Ученые создали «титановое авокадо» для GPS-навигации без спутников

Проектом занимается Sandia National Laboratories. В вакуумной камере размером с авокадо однажды можно будет использовать квантово-механические датчики для обеспечения навигации уровня GPS без необходимости использования спутников.

Всего за несколько десятилетий GPS превратилась из военной технологии в разработку, без которой жизнь современного общества оказалась бы затруднена. Однако спутниковая система навигации не всегда доступна в таких местах, как высокие полярные широты или глубокие горные долины. Кроме того, сигнал можно заблокировать или подделать, пишет New Atlas.

Уязвимость GPS и подобных систем заключается в их зависимости от группы спутников, вращающихся вокруг Земли. Эти спутники излучают сигналы с отметками времени, которые синхронизируются с атомными часами. Используя эти сигналы, приемник GPS даже в таком маленьком устройстве, как наручные часы, может использовать эффект Доплера для спутниковых сигналов, чтобы чрезвычайно точно определить положение и скорость приемника. Если эти сигналы прерваны или повреждены, система выйдет из строя.

Альтернативой является технология, которая была первоначально разработана для военных ракет во время Второй мировой войны и обычно используется на подводных лодках, когда они находятся под водой, чтобы найти свой путь. Это полностью автономная система, называемая инерционным наведением, которая использует гироскопы и акселерометры для расчета положения навигационного устройства по отношению к фиксированному известному положению. Для этого измеряется каждое вращение и перемещение устройства по трем осям. Если эти измерения достаточно точны, результаты могут соперничать с результатами GPS.