| Разработчики: | Университет Токио (The University of Tokyo) |
| Дата премьеры системы: | июнь 2023 г. |
| Отрасли: | Космическая отрасль, Телекоммуникация и связь |
2023: Анонс продукта
В середине июня 2023 года исследователи из Токийского университета представили так называемую муометрическую беспроводную навигационную систему (MuWNS), которая может стать альтернативой GPS и ГЛОНАСС.
Как поясняют разработчики, MuWNS использует космические лучи для отслеживания движения под зданием с точностью до нескольких метров. Систему можно использовать для управления подводными роботами, навигации транспортных средств под землей и даже для поисково-спасательных операций в обрушившихся шахтах, где другие навигационные средства неэффективны.
Ключевым моментом MuWNS является то, что сигналы, которые система отслеживает, могут проходить сквозь твердые материалы. Эти сигналы - частицы, известные как мюоны, которые образуются, когда космические лучи попадают в атмосферу Земли и взаимодействуют с уже присутствующими частицами, создавая каскад вторичных частиц. И этот дождь идет постоянно, по различным оценкам ученых на июнь 2023 года, на каждый кв. м. поверхности Земли каждую минуту выпадает около 10 тыс. мюонов.
Команда испытала MuWNS глубоко в многоэтажном здании, где обычный GPS не смог бы поддерживать точность. Ученый с ручным мюонным детектором был отправлен в подвал здания, а положение этого детектора отслеживалось с помощью четырех референцных станций на шестом этаже здания. Эти референтные станции работали как спутники GPS, отслеживая тем самым пути мюонов, улавливаемых каждой станцией и детектором, можно было с высокой степенью точности отследить положение ученого. Тем не менее, по словам команды из Токийского университета, есть еще много возможностей для совершенствования.
На 21 июня 2023 года точность MuWNS составляет от 2 м до 25 м, с дальностью действия до 100 м, в зависимости от глубины и скорости идущего человека. Исследователи говорят, что в конечном итоге это можно исправить с помощью атомных часов, устанавливаемых в портативные устройства, которые находятся в разработке, но на 2023 год слишком дороги для широкого использования. Другие используемые компоненты уже можно миниатюризировать. Эксперимент также отслеживал путь исследователя только после его завершения, но будущие работы будут изучать возможность делать это в режиме реального времени.
Начиная с 2010 года, мюонные детекторы помогли ученым заглянуть внутрь таких массивных сооружений, как Великая пирамида Гизы, и протестировать точную систему синхронизации часов, работающую под землей и под водой. Последний эксперимент показывает, что однажды эта технология может помочь дополнить GPS или ГЛОНАСС в тех областях, где они работают не очень хорошо.[1]
