Yeraltı hareketini izleyen bir GPS kozmik ışın sistemi, felaketlere tepki verme şeklimizi değiştirebilir.
Bilim adamları, kozmik ışınların yan ürünlerini, volkanları izlemek ve gelecekteki arama kurtarma görevlerine yardımcı olmak için kullanılabilecek, dünyanın ilk işleyen yeraltı “GPS” sistemini oluşturmak için kullandılar.
Muometric Wireless Navigation System (MuWNS) adı verilen yeni GPS sistemi, yerin derinliklerine gömülü bir alıcının konumunu üçgenleştirmek için müon adı verilen hayaletimsi, ultra hızlı atom altı parçacıkları tarar.
Ayrıca araştırmacılar, teknolojinin akıllı telefonlar gibi cihazların içine sığacak şekilde minyatürleştirilebileceğini söylüyor. Bulgularını 15 Haziran’da dergide yayınladılar iScience.
İlgili: Kozmik ışınlar, sık seyahat edenler için tehlike oluşturur. Bu radyasyon detektörü yardımcı olabilir.
“İç mekan navigasyon sistemleri, insan taşımacılığı için navigasyon yönlendirme sistemleri, acil kurtarma için kayıp bir kişinin yerini belirleme ve fabrikalarda robotik otomasyonun yanı sıra madenlerde ve yer altı tesislerinde navigasyon dahil olmak üzere birçok pratik amaca hizmet edebilir.” Hiroyuki TanakaTokyo Üniversitesi’nde jeofizik profesörü WordsSideKick.com’a söyledi. “Ancak, bu ortamlarda GPS mevcut değildir. GPS sinyalleri zayıftır ve küçük bir engelle kolayca engellenir.”
Kozmik ışınlar -Güneş tarafından üretilen yüksek enerjili parçacıklar, süpernova adı verilen yıldız patlamaları ve Samanyolu galaksimizin dışındaki gizemli kaynaklar- Dünya’nın üst atmosferinde çarpıştığında, sonunda müonlara dönüşen parçacık yağmurlarında patlarlar. Elektronlar yapı olarak benzerdir ancak 207 kat daha ağırdır. Neredeyse bir milyon müon Her gece neredeyse ışık hızında zararsız bir şekilde vücudumuzdan geçiyordu.
Daha yüksek irtifalarda daha zayıf olan ve yer altında ilerleyen GPS’in aksine, bazı müonlar yalnızca katı nesneler tarafından durdurulur; Bu, bilim adamlarının, başka türlü erişilemeyecek yerlerin içini haritalandırmak için sürekli kozmik yağmurdan yararlanmalarını sağladı. Piramitler gibiVe volkanlar ve nükleer reaktörlerin ateşli kalpleri.
Araştırmacılar tarafından tektonik veya volkanik aktivitenin neden olduğu deniz tabanındaki değişiklikleri tespit etmek için Muometric Positioning System (muPS) adı verilen MuWNS’nin daha eski bir versiyonu oluşturuldu. Gökyüzünde uyduları olan bir Küresel Konumlandırma Sistemine (GPS) çok benzeyen muPS, okyanus tabanındaki bir alıcı istasyona varmadan önce müonların içinden geçtiği dört yüzey seviyesi referans istasyonundan oluşur.
Araştırmacılar, müonların referans istasyonlar ve alıcı arasındaki seyahat süresini hesaba katmak için, aralarındaki zaman farkını iletebilmeleri için beş dedektörü birbirine bağladı.
Araştırmacılar, hantal kablolardan kurtulmak için, alıcının referans istasyonlarını yer altına nakletmeden önce GPS ile senkronize eden, son derece hassas kuvars saatler kullanarak yeni bir zaman geciktirme çözümü buldular.
Tanaka, “Alıcı ve referans dedektörleri, senkronizasyon için önce GPS’e bağlanır” dedi. “Bu dedektörlerin sonunda navigasyon için GPS ile bağlantısı kesilir. Her dedektör, kısa bir süre içinde geniş ölçüde kaymayan, doğru bir yerel saatle (bu durumda, fırın kontrollü bir kristal osilatör) donatılmıştır.” [period of time]. Böylece bir süre pratik olarak senkronize oluyorlar.”
Daha sonra, sistemlerinin üçgenleme yeteneğini test etmek için araştırmacılar bir binanın altıncı katına dört referans detektörü yerleştirdiler ve binanın bodrumundaki bir bireye bir alıcı verdiler. Araştırmacılar, dedektörler ve alıcı tarafından yakalanan kozmik ışınları tarayarak alt kattaki gezginin izlediği yolu yeniden oluşturdu.
Başarılı bir şekilde tanıtılan yeni teknoloji ile sonraki adımlar, onu akıllı telefonlara entegre edilebilecek şekilde basitleştirmek olacaktır.
Tanaka, “Gelecekteki dedektörün boyutu bir çip ölçeği olacak” dedi. “Kesin zaman senkronizasyonuna da ihtiyacımız yok, dolayısıyla artık atom saatine ihtiyaç yok. [in] akıllı telefonlar.”
