• Hisense представил новую линейку телевизоров с технологией RGB MiniLED

    Компания Hisense провела презентацию новой линейки телевизоров. Мероприятие объединило технологический запуск и выставку современного искусства: вместо традиционной экспозиции техники гости прошли по RGB MiniLED Gallery, где особенности изображения, движения и звука были представлены через отдельные арт-объекты.
    Читать дальше
  • Крупнейший игровой архив мира закрывают из-за прекращения господдержки

    Пока индустрия всё активнее переходит в цифру, проекты по сохранению её истории переживают не лучшие времена. В Германии закрывают один из крупнейших архивов видеоигр, который собирали более десяти лет.
    Читать дальше
  • В iPhone Air 2 исправят ключевые недостатки предшественника

    По данным авторитетного инсайдера Digital Chat Station, Apple работает над вторым поколением ультратонкого iPhone Air. Главная цель — исправить недостатки первой модели, сохранив тонкий корпус.
    Читать дальше
  • Создан солнечный элемент с рекордным КПД (2 фото)

    Немецкие исследователи приблизились к созданию более эффективных солнечных батарей. Им удалось установить новый мировой рекорд для тандемного солнечного элемента, который сочетает сразу два материала.
    Читать дальше
  • Новая версия загрузочной утилиты Ventoy «починила» важную проблему Windows 11

    Разработчики Ventoy выпустили новую версию популярного для создания загрузочных накопителей. Её главной особенностью стало решение проблемы с устаревшими сертификатами UEFI при установке Windows 11. Заодно были реализованы и другие полезные нововведения.
    Читать дальше

Навигация без GPS стала реальностью

17 ноября 2021 | Просмотров: 8 290 | 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.