Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

Текущий

2003

2002

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

19.06.2023
13:43

Физики предупреждают: Земля может погрузиться в хаос

19.06.2023
13:35

От солнца спасет нас только отдаленность: ученый предлагает решение проблемы глобального потепления

19.06.2023
13:00

Через 5 лет ИИ оставит без работы 800 тысяч жителей Гонконга — каждого четвертого

19.06.2023
12:45

ОБХВАТИВШИЙ ЗЕМЛЮ

19.06.2023
12:26

У космического телескопа James Webb появится крошечный помощник — спутник размером с тостер

19.06.2023
12:20

Ученые взломали компьютер, просто наблюдая за миганием его светодиодов

18.06.2023
21:14

Обнаружен второй редкий белый карлик-пульсар

18.06.2023
21:07

До Марса за 30 дней: новый этап в разработке космических ракет

18.06.2023
20:31

Разделится ли Африка на два континента?

18.06.2023
19:52

Космические субатомные частицы могут показать способ перемещаться под землей

    Ливни частиц, которые извергаются, когда космические лучи сталкиваются с атмосферой Земли, возможно, подали ученым жизнеспособную подземную навигационную систему. Мюоны космических лучей, падающие дождем на поверхность планеты и частично проходящие сквозь нее, позволили ученым рассчитать положение человека в подвале здания, месте, в котором спутниковые системы глобального позиционирования не работают. Исследование опубликовано в iScience.

    Это большой шаг к эффективной навигации под землей, под водой и в высоких широтах — во всех местах, где GPS не работает. По замыслу его конструкторов, он мог использоваться для таких целей, как проведение поисково-спасательных работ, подводное наблюдение, слежение в зонах радиомолчания, минирование.

    «Мюоны космических лучей одинаково падают на Землю и всегда движутся с одной и той же скоростью, независимо от того, через какую материю они проходят, проникая даже в километры горных пород», — говорит физик Хироюки Танака из Токийского университета в Японии. «Теперь, используя мюоны, мы разработали новый тип GPS, который мы назвали мюометрической системой позиционирования (muPS), которая работает под землей, в помещении и под водой».

    GPS работает благодаря технике, называемой трилатерацией. Спутники GPS вращаются вокруг Земли, передавая сигналы на несущих радиоволнах. Приемник, такой как сотовый телефон или GPS в автомобиле, обнаруживает эти сигналы.

    Время между отправкой и получением сигнала дает расстояние между спутником и приемником. Множественные расстояния и различия между ними определяют местоположение приемника. Это немного похоже на эхолокацию. Вуаля и вы здесь.

    Но радиоволны — это форма света, которую довольно легко заблокировать. Вы когда-нибудь замечали, как отключается радио в вашем автомобиле, когда вы проезжаете туннель? Несущие волны, используемые спутниковой системой GPS, не могут проникать сквозь скалы или воду и сталкиваются с трудностями при работе со стенами и деревьями. Кроме того, GPS плохо работает в высоких широтах; спутники GPS не вращаются вокруг полюсов, поэтому есть точка широты, в которой спутниковое покрытие просто не очень хорошее.

    В течение нескольких лет Танака и его коллеги исследовали использование мюонов космических лучей в качестве своего рода замены спутниковых сигналов GPS. Мюоны — это субатомные частицы, возникающие, когда космические лучи от таких источников, как далекие сверхновые звезды или Солнце, сталкиваются с частицами в атмосфере Земли, и они почти повсюду; по оценкам, мюон поражает каждый квадратный сантиметр Земли примерно раз в минуту.

    Они движутся со скоростью, близкой к скорости света, и могут проникать глубоко под землю. Они использовались для эффективного рентгеновского исследования таких структур, как пирамиды, но их способность проникать туда, куда не может проникнуть свет, натолкнула ученых на мысль попробовать использовать их для навигации.

    Идея очень похожа на GPS. Четыре референтные станции для обнаружения мюонов размещаются над землей, а приемник для обнаружения мюонов размещается либо на человеке, либо под землей. Например, muPS изначально разрабатывался для обнаружения того, как вулканическая активность или тектонические движения изменяют морское дно.

    Когда падает поток мюонов, они сначала проходят через эталонные детекторы, прежде чем попасть к приемнику. Временная задержка между эталонными детекторами и приемниками позволяет выполнить трилатерацию, давая координаты приемника. Однако первая система muPS должна была быть проводной, что не очень удобно для тех, кто передвигается. Теперь команда взяла систему беспроводной.

    Все эталонные детекторы и приемник были подключены к синхронизированным точным кварцевым часам. Один из эталонных детекторов был размещен на шестом этаже здания, а человек, несущий приемник, передвигался по подвалу. Новая система называется мюометрической беспроводной навигационной системой (MuWNS).

    Это еще не совсем так. Координаты приемника не отслеживались в реальном времени; команда провела измерения и использовала их, чтобы реконструировать маршрут, по которому человек шел по подвальным коридорам. Они смогли сделать это с достаточной точностью, но могло быть и лучше, говорит Танаки.

    «Текущая точность MuWNS составляет от 2 до 25 метров с диапазоном до 100 метров, в зависимости от глубины и скорости человека, идущего. Это так же хорошо, если не лучше, чем одноточечное GPS-позиционирование над землей в городских районах», — объясняет он. «Но до практического уровня еще далеко. Людям нужна точность в 1 метр, и ключом к этому является синхронизация времени».

    Другими словами, ему нужны более совершенные часы, такие как атомные часы размером с чип, которые измеряют время по регулярным спиновым переходам атомов цезия, меняющих энергетические состояния.

    Такие часы в настоящее время слишком дороги, и они могут таковыми не остаться. Между тем, команда надеется поработать над уменьшением размера остального оборудования до того, что может поместиться в руке.

    «Благодаря этим новым результатам, — пишут они в своей статье, — становится ясно, что при дальнейших улучшениях MuWNS можно адаптировать для улучшения автономной навигации мобильных роботов, позиционирования и других практических приложений под землей и водой».

    По информации https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/155867-kosmicheskie-subatomnye-chastitsy-mogut-pokazat-sposob-peremeshchatsya-pod-zemlej

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

18.06.2023
19:28

Nature Astronomy: на околоземном астероиде Итокава обнаружили поваренную соль

18.06.2023
19:23

Изменение климата связали с увеличением площади лесных пожаров

18.06.2023
18:53

Раскрыт необычный химический состав сверхгорячего юпитера WASP-76 b

18.06.2023
15:10

Определена природа необычного квазара

18.06.2023
14:45

Так много коренных американцев было убито во время колонизации, что это способствовало началу Малого ледникового периода

18.06.2023
14:04

Космические лучи и землетрясения: прямая связь

18.06.2023
14:00

Новые открытия о происхождении Земли повышают вероятность нахождения жизни на других планетах

18.06.2023
13:46

У муравьев есть система связи, очень похожая на мысленную телепатию

18.06.2023
13:36

В июне мощность установленных на Земле ветрогенераторов достигла 1 ТВт — мир шёл к этому 40 лет

18.06.2023
13:31

Обнаружена экзопланета с чудовищным газовым шлейфом из гелия, который вырывается из её атмосферы

<< 191|192|193|194|195|196|197|198|199|200 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

2000-2002
Научно-популярный журнал Урания в русском переплете
(1999-200)

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList