Amerikai kutatók a gyakorlatban is hasznossá tehető, rendkívül alacsony fogyasztású víz alatti hálózati és kommunikációs technológiát fejlesztettek, amelyhez egy közel 70 éves fejlesztést hívtak segítségül.
A Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) szakemberei először a világon olyan eszközöket készítettek, amelyek akár több kilométeres távolságra is képesek akusztikus jeleket továbbítani, akár a víz alatt, és ehhez szinte nincs is szükségük energiára. Ehhez egy régi, immár közel 70 éves technológiát, a Van Atta tömböket vetették be.
A Van Atta tömbök – magyarázza a The Register – összekapcsolt csomópontok sorozatai, amelyek képesek a jelek háromszögelésére és visszairányítására a forrás felé, ahelyett, hogy egyszerűen tükröznék azokat. Maga a technológia a víz alatti visszaverődésen alapul. A visszaverődés egy jel, jelen esetben a hanghullámok visszaverődése abba az irányba, ahonnan származott. A visszaverődésnek számos alkalmazása van, például orvosi ultrahangban is ilyet használnak. Ugyancsak a hanghullámok visszaszórása segíthet megérteni a tengerfenék jellemzőit. Jelenleg más víz alatti kommunikációs stratégiák is léteznek, de ezek sok energiaforrást igényelnek.
Az MIT kutatóinak fejlesztése sokkal hatékonyabb lehet a manapság elterjedt akusztikus eszközöknél, amelyek minden irányban továbbítják az adatokat. Ezek ugyanis, energiaveszteséghez és rövidebb kommunikációs tartományokhoz vezetnek a jelszórás miatt.
A piezoelektromos érzékelőkből álló Van Atta tömbök (transzformátorokkal a csomópontok között az energiaveszteség elkerülése érdekében) megépítésével a csapat képes volt olyan, 90×90 cm-es akusztikus szenzorokat kifejleszteni, amelyek képesek több, egyidejűleg érkező jelet is visszaverni elméletileg akár négy-öt kilométer távolságra. Bár nagyobb hatótávolság esetén nagyobb teljesítményre lehet szükség, ez még mindig csak töredéke lenne annak, mint amennyi más víz alatti kommunikációs rendszerhez szükséges – állítják a kutatók.
A kutatók folyóban és óceánban tesztelték eszközük képességét, és azt találták, hogy a kommunikációs hatótávolság több mint 15-ször nagyobb, mint a korábbi eszközöknél. „A legfontosabb innováció abban rejlik, hogyan moduláljuk ezeket a visszaverődéseket egy retroreflektív szerkezeten keresztül, ami lehetővé teszi, hogy akár egy nagyságrenddel is növelje a víz alatti visszaszórás kommunikációs tartományát a legmodernebb tervekhez képest” – írják tanulmányukban a kutatók.
Miután hitelesíteni tudják majd a négy-öt kilométeres hatótávolságot mutató modelleket, akkumulátorok nélküli érzékelőkkel lehet majd mérni az óceán létfontosságú jeleit (hőmérséklet, nyomás stb.), javíthatják az éghajlati modellezést, és az eszközök felhasználhatók a part menti területeken a tengeri élőlények nyomon követésére.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.
HVG
