Yeraltında bile çalışan ve işini uydularla yapmak zorunda kalmayan yeni bir GPS sistemi geliştirdi
Kozmik ışın çarpışmalarının yarattığı atom altı parçacıklar, “yeni bir tür GPS” oluşturmak için kullanıldı.Yeni bir çalışmada, Tokyo Üniversitesi bilim adamları bu yüksek güçlü parçacıkların Bir binanın altındaki yeraltı odalarında gezinmek için onu nasıl kullanabileceğini gösterdi.Bu navigasyon, geleneksel Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS) kullanılarak mümkün olmazdı.
Türünün ilk örneği olan bu yetenek, Dünya atmosferindeki atomlara çarpan kozmik ışınların ürettiği yüksek güçlü parçacıklardır. müonlar tarafından mümkün kılınan . Müonlar, dakikada yaklaşık 10.000 metrekarelik sabit bir sağanak halinde Dünya’ya “düşür” ve havada, suda veya kayada olmalarına bakılmaksızın aynı hızda hareket ederler.
Bu özellikler daha önce eski Mısır piramitlerinin ve volkanlarının derinliklerini araştırmak için kullanılıyordu. Şimdi, dünyada bir ilk olarak, bilim adamları yer altında gezinmek için müonları kullandılar.
Tokyo Üniversitesi’ndeki Muographix’ten çalışma yazarı Profesör Hiroyuki Tanakayaptığı açıklamada, “ Kozmik ışın müonları Dünya’ya eşit olarak düşer ve hangi malzemeden geçtiklerine bakılmaksızın her zaman aynı hızda hareket ederek kilometrelerce kayaya bile nüfuz eder.dedi ve ekledi: “ Şimdi, müonları kullanarak, yer altında, iç mekanlarda ve su altında çalışan muometrik konumlandırma sistemi (muPS) adını verdiğimiz yeni bir GPS türü geliştirdik.”
geleneksel GPS cihazları, trilaterasyon adı verilen bir süreçte Dünya üzerinde makul bir nokta bulmak için uydulardan gelen verileri kullanır. Kolay bir biçimde, bir GPS cihazı, A uyduları, B uyduları ve daha fazlası ile ortadaki mesafeyi ölçerek çalışır. Bu yeni sistem, referans noktası olarak Dünya’nın alçak yörüngesindeki uydular yerine örnek bir prensipte çalışıyor. Müon algılama sensörleri kullanır.
Araştırmacılar, bir kişinin bodrum katına bir alıcı dedektörü götürdüğü sırada, bir binanın altıncı katına dört müonu algılayan bir referans istasyonunun yerleştirildiği bir deney gerçekleştirdi. Kişi bodrumun koridorunda bir aşağı bir yukarı yürürken, hareketlerini nispeten hassas bir şekilde takip edebiliyordu.
Tanaka, ” MuWNS’nin güncel doğruluğu 2 metre ile 25 metre arasında olup, menzili yürüyen kişinin derinliğine ve hızına bağlı olarak 100 metreye kadar çıkmaktadır. Bu, kentsel alanlarda yer üstünde tek noktalı GPS konumlandırması kadar iyidir.dedi ve devam etti: “ Ama yine de pratik bir seviyeden uzak. İnsanların bir ölçüm doğruluğuna ihtiyacı vardır ve zaman senkronizasyonu anahtardır.”
Araştırmacılar, şu anda çok değerli olduklarını kabul etmelerine rağmen, çip ölçekli atomik saatler (CSAC’ler) kullanılarak doğruluğun geliştirilebileceğini umuyorlar. Bununla birlikte, bu teknoloji daha ucuz ve daha erişilebilir hale geldikçe, muometrik kablosuz navigasyon sistemlerinin sonunda akıllı telefonlarda ortak bir özellik haline gelebileceğini varsayıyorlar.
Çalışma iScience’da yayınlandı.
