تکنولوژی جدید ناوبری اینرسی کوانتومی با کاهش خطا
به گزارش با فناوری، پژوهشگران به تکنولوژی جدید ناوبری اینرسی کوانتومی با کاهش خطا دست یافته اند. هدف این اختراع با مهار پرتوهای اتم سرد، به حداقل رساندن خطا در ناوبری دریایی است.
به گزارش با فناوری به نقل از ایسنا، پژوهشگران لابراتوار تحقیقاتی نیروی دریایی ایالات متحده(NRL) ابزار ناوبری جدیدی به نام تداخل سنج پرتو اتمی با خنک سازی مداوم سه بعدی بوجود آورده اند.
به نقل از آی ای، این دستگاه بر مبنای یک روش ثبت اختراع شده با استفاده از پرتوهای اتم سرد، با هدف بهبود سیستم های ناوبری نیروی دریایی با کاهش خطا کار می کند.
ناوبری اینرسی تکنیکی است که بر شتاب سنج ها و ژیروسکوپ ها برای ردیابی موقعیت و جهت یک جسم از یک نقطه شروع شناخته شده تکیه دارد.
ناوبری اینرسی کوانتومی حوزه جدیدی از مطالعه است که نویدبخش دقت اندازه گیری بسیار بالاتری است.
جاناتان کولک، فیزیکدان بخش اپتیک کوانتومی NRL اظهار داشت: ما با کار با اتم های سرد و پیوسته، راه را به روی برخی از مزایا و همینطور روشهای فنی اندازه گیری جدید باز کرده ایم. در نهایت ما می خواهیم از این تکنولوژی برای بهبود سیستم های ناوبری اینرسی استفاده نماییم، ازاین رو اتکای خود به GPS را کاهش می دهیم.
به لطف خصوصیت های منحصر به فرد منبع اتم، تداخل سنج پرتو اتمی با خنک کننده مداوم سه بعدی قابلیت های اندازه گیری امیدوارکننده ای مانند کنتراست بالا، نویز کم و سازگاری بهتر با محیط های مختلف را نشان داده است.
بهبود دقت و مدت زمان ماموریت
این فناوری می تواند به نیروی دریایی کمک نماید حتی زمانیکه سیگنال های GPS در دسترس نیستند، به خوبی حرکت و ناوبری و مسیریابی کند و دقت را بهبود بخشد. خطاها در تخمین مکان هم که معمولا در طول زمان ایجاد می شوند و منجر به اطلاعات نادرست موقعیت می شوند، با این فناوری از بین می روند.
برای مثال، سیستم های ناوبری اینرسی فعلی می توانند خطاهای حدود 1 مایل دریایی را در طول 360 ساعت جمع آوری کنند. هدف NRL توسعه فناوری های نوین برای تمدید این زمان است تا اطمینان حاصل شود که چنین خطاهایی مدت زمان مأموریت را محدود نمی کند.
جرالد بورسوک دستیار مدیر تحقیقات سیستم ها در NRL می گوید: ظهور تداخل سنجی اتمی امکان یک رویکرد جدید در سنجش اینرسی را فراهم می آورد که این پتانسیل را دارد بعضی از نقصهای موجود در فناوری های مدرن را برطرف کند.
پیشرفت ناوبری نیروی دریایی فراتر از GPS
GPS برای عملیات های غیرنظامی و نظامی ضروریست و داده های موقعیت یابی و زمان بندی دقیق جهانی را عرضه می دهد. با این وجود، موقعیت هایی مانند حضور در زیر آب یا در فضا وجود دارد که GPS در آن موقعیت ها کار نمی نماید. علاوه بر این، تهدیدهایی مانند پارازیت، فریب و جنگ ضد ماهواره ای خطراتی را برای دسترسی به GPS بوجود می آورد.
کولک می گوید: در یک دنیای ایده آل، ما با ساختن بهترین ناوبرهای اینرسی می توانیم از خود در مقابل از دست رفتن ناوبری معمولی محافظت نماییم. این برای اطمینان از اینست که از دست دادن GPS اجازه ندهد کشتی های ما در وسط قلمروی دشمن گم شوند.
سامانه GPS با مجموعه ای متشکل از 32 ماهواره که به دور زمین می چرخند، داده های ناوبری و زمان بندی دقیق را به کاربران در سراسر دنیا عرضه می دهد. با این وجود، با وجود توسعه آن طی سالیان متمادی، نیروی دریایی همچنان به سیستم های ناوبری اینرسی بهینه شده برای کاهش وابستگی به GPS متکی است.
آدام بلک رئیس بخش اپتیک کوانتومی NRL در انتها اظهار داشت: نیروی دریایی ایالات متحده در عصر مدرن، یکی از چندین سازمان تحقیقاتی است که به چالش های ناوبری اینرسی دریایی می پردازد. این لابراتوار از روشهای فنی پیشرفته اتمی و نوری برای ابداع معماری های جدید برای اندازه گیری اینرسی استفاده می نماید که ناوبری دقیق سکوهای پویای نیروی دریایی را نوید می دهد.
منبع: bafanavari.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب