Britové pracují na navigaci bez satelitů, říkají jí kvantový kompas

Nový systém navigace, založený na fluktuaci superchladných atomů v magnetickém a gravitačním poli Země, by měl být brzy na světě v malé krabičce.
  1. Autoforum.cz
  2. Rubriky a sekce
  3. Zajímavosti

Britové pracují na navigaci bez satelitů, říkají jí kvantový kompas

19.5.2014 | Marek Bednář | Přidat příspěvek

Britové pracují na navigaci bez satelitů, říkají jí kvantový kompas

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

Nový systém navigace, založený na fluktuaci superchladných atomů v magnetickém a gravitačním poli Země, by měl být brzy na světě v malé krabičce.

GPS navigace, jak ji známe z aut, přenosných jednotek nebo mobilů, nefunguje pod vodou. V případě automobilů to problém není, protože to nejsou vhodné dopravní prostředky na potápění, ponorkám se ale přesná navigace hodí a ty se pod vodou pohybují docela často. V současnosti zaznamenají svou polohu před ponorem a pak používají soustavy akcelerometrů ke zjištění směru pohybu a vypočtení polohy. Tento způsob ale není moc přesný - když se ponorka potopí na 24 hodin, může se vynořit s až kilometrovou odchylkou.

Ve Velké Británii je ve vývinu nové zařízení na určování polohy, které ke své funkci nepotřebuje satelitní signál. Pracuje na něm tamní ministerstvo obrany, konkrétně Laboratoř obranné vědy a technologií (Defense Science and Technology Laboratory, DSTL). Název novinky je „kvantový kompas” a i přes docela zajímavý název to je spíš kompas než něco, co by pomohlo Jamesi Bondovi k záchraně světa.

Zařízení je inspirováno německým objevem, že laserové paprsky dokážou chytit a ochladit shluk atomů ve vakuu na teplotu velmi blízko absolutní nuly (-273,15 °C), zhruba miliontinu stupně od této teploty. V tomto stavu jsou jednak to nejchladnější, co lze najít ve známém vesmíru, a jednak jsou velmi citlivé na jakékoliv změny v magnetickém a gravitačním poli Země. Fluktuace těchto atomů v tomto tzv. superchladném stavu se dá sledovat a pomocí toho určovat polohu na Zemi s poměrně velkou přesností. Tento systém nepotřebuje satelity a nedá se manipulovat či rušit jako klasická GPS.

Vědci v DSTL již takové zařízení vyrobili, nyní pracují na jeho zmenšení, aby jej mohla používat i pěchota, nejen ponorky či lodě. V současnosti podle Neila Stansfielda z DSTL přístroj vizuálně připomíná „metr dlouhou krabici od bot”. A také aby se dal použít v autech či mobilech dostupných běžným spotřebitelům - protože i tohle je cíl výzkumu, komercializovat tento nový objev. Kromě toho by kvantový kompas také mohl posloužit pro výrobu nejpřesnějších hodin na světě.

Přínos takového zařízení by byl nezměrný jak pro vojenskou navigaci, tak i pro civilní použití - signál GPS se ztrácí kdekoliv pod zemí, například průzkum jeskyní by byl mnohem snazší. Přesnější určení polohy nezávislé na tom, kolik metrů skály se nad vámi nachází, by byla velmi užitečná věc v podstatě kdekoliv. Více se snad dozvíme během pěti let, které by měly vědcům stačit k vývoji tohoto zařízení v použitelné formě.


Britové pracují na navigaci bez satelitů, říkají jí kvantový kompas - 1 - ponorka kvantovy kompas
Obtížná navigace pod vodou je jedním z hlavních důvodů, proč britští vědci pracují na tzv. kvantovém kompasu. Využití ale bude mnohem širší

Zdroj: GPS Daily přes Autoblog

Marek Bednář

Diskuze Přidat příspěvek

Živá témata na fóru

zobrazit vše