Лондонские специалисты возрождают другую концепцию — акселерометра. Только в отличие от допотопных устройств с пружинками и подвесами используются квантовые эффекты в глубоко охлажденных с помощью лазеров частицах
Ученые Имперского колледжа Лондона показали прототип «квантового компаса», который может заменить все спутники разом. В Британии в преддверии брекзита активизировалось финансирование разработок, которые должны обеспечить независимость от общеевропейских электронных систем, пишет «Хайтек». Ранее страна выделила 118 млн долларов на создание национальной системы геопозиционирования.
Известные недостатки GPS — недостаточная точность позиционирования и слабая помехозащищенность — вызваны необходимостью получать информацию со спутников. Лондонские специалисты возрождают другую концепцию — акселерометра. Только в отличие от допотопных устройств с пружинками и подвесами используются квантовые эффекты в глубоко охлажденных с помощью лазеров частицах.
Разработку финансирует министерство обороны Великобритании. Register уточняет, что такому устройству не нужна периодическая калибровка — один из главных недостатков традиционных акселерометров.
Профессор Джозеф Коттер из Центра холодной материи Имперского колледжа так объясняет принцип действия: «В сверххолодном состоянии атомов мы можем использовать квантовую механику, чтобы объяснить, как они движутся, и благодаря этому можем создать то, что мы называем атомным интерферометром».
В то же время у представленного в Лондоне устройства есть и очевидные недостатки. И это не только размер и стоимость. Прототип учитывает перемещение лишь вдоль одной из осей. В следующей версии специалисты обещают создать акселерометр, который передает данные о смещении по всем трем пространственным осям.
Иную по принципу действия, но тоже независимую от спутников технологию позиционирования недавно представили в США. Там создали прибор, который точно распознает свое положение относительно известных магнитных аномалий благодаря алмазному кристаллу с редкой аномалией. Разработка ученых Военно-морской академии США намного компактнее британской версии.
В России также разрабатывают навигационные системы, которые избавлены от недостатков спутниковых систем. Так, на всей территории страны планируют создать полную карту магнитного поля Земли. Сейчас активно развиваются методы коррекции навигационных параметров по информации о физических полях Земли — корреляционно-экстремальные навигационные системы (КЭНС). И комплексную магнитную съемку необходимо провести в том числе для работы таких навигационных систем. Основные преимущества КЭНС — автономность и точность определения навигационных параметров в режиме реального времени, независимо от внешнего воздействия.
В свою очередь, генеральный директор Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений Сергей Донченко рассказал, что его сотрудники разрабатывают приборы для получения полной информации о гравитационном поле Земли. Данные можно будет использовать для создания новой системы навигации по гравитационному полю планеты.
«Появляется система датчиков, представляющая собой различные гравиметрические средства измерений, которые смогут измерять, как меняется гравитационное поле вдоль пути движения, — рассказал Сергей Донченко в недавнем интервью “Стимулу”. — Одновременно на борту объекта навигации должна быть карта, на которой отражены данные о параметрах гравитационного поля. Совокупность этих двух элементов обеспечивает решение навигационной задачи, но другими методами, не такими, как сейчас. Основным преимуществом такой системы будет то, что после создания гравитационной карты она будет совершенно автономной. К тому же спутниковую навигацию легко подавить, в этом основная проблема всех глобальных навигационных систем — и ГЛОНАСС, и GPS, и других. Ставится помеха, и система не работает, потому что уровень сигнала очень низкий. Это могут быть как преднамеренные помехи, так и естественные, технологические, производственные. А вот гравитацию вы никак не подавите».
По информации https://stimul.online/news/kvantovyy-kompas-zamenit-gps/
Обозрение "Terra & Comp".
