Hannu A. Sinivirta

Kvanttikompassi korvaa GPS:n - pimeän energian ja gravitaatioaaltojen tutkimus

  • Kvanttikompassi
    Kvanttikompassi

(12.11.2018)

Suurin osa navigoinnista perustuu nykyään maailmanlaajuiseen satelliittinavigointijärjestelmään, kuten GPS:ään, joka lähettää ja vastaanottaa signaaleja maapallolta kiertävistä satelliiteista.

Kvanttikompassi on itsenäinen järjestelmä, joka ei tukeudu ulkoisiin signaaleihin. Tämä on erityisen tärkeää, koska satelliittisignaaleja voidaan häiritä tai manipuloida kuten viime aikoina on suomessakin havaittu.

Imperial College Lontoon ja M Squaredin -yhtiön tutkijoista muodostunut tutkijaryhmä on esitellyt yhdistyneen kuningaskunnan ensimmäistä kvanttinavigointiin sopivaa itsenäistä kiihtyvyysmittaria. Se edustaa yhdistyneen kuningaskunnan ensimmäistä kaupallisesti elinkelpoista kvanttikiihtyvyysmittaria, jota voidaan käyttää navigointiin.

Kiihtyvyysmittarit mittaavat kuten nykyisetkin tähän tekniikkaan perustuvat kompassit, kuinka objektin nopeus muuttuu ajan myötä. Tämän ja kohteen alkupisteeseen avulla voidaan laskea uusi asema.

Brittien kvanttikiihtyvyysmittari tukeutuu tarkkuuteen ja täsmällisyyteen mittaamalla superkylmien atomien ominaisuuksia. Erittäin alhaisissa lämpötiloissa atomit käyttäytyvät kvanttimaisesti, toimien sekä aineen että aaltojen tapaan.

Dr. Joseph Cotter, Imperial Collegesta, sanoi: "Kun atomit ovat erittäin kylmiä, meidän on käytettävä kvanttimekaniikkaa kuvailemaan, miten ne liikkuvat, ja tämä antaa meille mahdollisuuden tehdä niin kutsuttu atomi-interferometri".

Kun atomit putoavat, niiden aalto-ominaisuuksiin vaikuttavat ajoneuvon kiihtyvyys. Optisen viivaimen avulla kiihtyvyysmittari kykenee mittaamaan nämä pienet muutokset hyvin tarkasti.

Atomit saadaan riittävän kylmiksi erittäin tehokkailla lasereilla, joita voidaan tarkasti hallita. Nykyinen järjestelmä on suunniteltu suurten ajoneuvojen, kuten laivojen ja jopa junien, navigointiin.

Periaatetta voidaan kuitenkin käyttää myös perustavanlaatuiseen tieteelliseen tutkimukseen, kuten pimeän energian etsintään ja gravitaatio-aaltojen etsimiseen, joiden parissa myös Imperiumin tiimi työskentelee.

https://www.imperial.ac.uk/news/188973/quantum-compass-could-allow-navig...

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

5Suosittele

5 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (27 kommenttia)

Käyttäjän markkulehto kuva
Markku Lehto

Perustuuko kvanttikompassi lineaarisilla kiihtyvyysantureilla ja kulmakiihtyvyysantureilla sekä tarkalla kellolla varustettuun mittaukseen ?

S = Vot + ½at^2

Vastaavasti kulman muutokset mitataan kulmakiihtyvyyksien muutosten ja ajan toisen potenssin perusteella.

Ja kun puhutaan kvanttikompassista, niin hakeeko se maantieteellisen pohjoisen suunnan maanpyörimisliikkeen aiheuttamasta kiihtyvyydestä kuten esimerkiksi hyrräkompassi tekee.

Mikä on tuon kvanttikompassin virhe ajan tai / ja liikkeen ( kiihtyvyyden muutosten ) suhteen ?

Kiihtyvyyksien lineaaristen komponettien ja kulmakiihtyvyyksien mittaamiseen perustuvia inertia-paikantimiahan on ollut jo useita kymmeniä vuosia. Niiden ongelmahan on ollut paikannuksen virheen kasvaminen kiihtyvyyden muutosten ja ajan suhteen. Eli kysy lienee ollut mittausvirheestä. Sikisi näiden inertia-paikantamien virhettä on pitänyt säännöllisin välein korjata jollakin muulla paikantamisen menetelmällä esim. GPS:llä tai optinen paikannus.

1990 -luvulla alkoi military-markkinoille ilmestyä ns. laser-hyrriä, joilla pystyttiin mittaamaan kulmakiihtyvyyksiä. Onko tämä kvanttikompassi tarkempi kulmakiihtyvyyksien mittauksessa kuin nuo laserhyrrät ?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Olen pyrkinyt ottamaan selville tarkempia teknisiä spesifikaatioita tästä kvantti-kompassista, mutta en vielä toistaiseksi ole löytänyt. Jostakin muistan lukeneeni, että tällä tekniikalla päästäisiin n. 1000 kertaiseen tarkkuuteen, verrattuna GPS -teknologiaan.

Tekniikka perustuu matala-energisiin atomeihin, jotka reagoivat erittäin herkästi maan magneetti- ja gravitaatiokenttiin. Ymmärtääkseni taustalla on militaari-teknologiaa, joka voi olla arkaluontoista.

Periaate selviää alla olevasta linkistä kuvassa: ”how it works"

https://www.thetimes.co.uk/article/quantum-compass...

Todellakin, lähtö-sijainti tulee ensin tavalla tai toisella määritellä, jotta paikannus toimii. Se kai tässä on se oleellisin kysymys? Jos tämä ks. kvantti-kompassi kykenee itsenäisesti määrittelemään oman lähtö-sijaintinsa ilman GPS-radiosignaalia, sen täytyy perustua johonkin paikalliseen radiosignaaliin.

Käyttäjän markkulehto kuva
Markku Lehto

Tuolla teknologialla lienee eräs käyttökohde sukellusveneissä, varsinkin ydikäyttöisissäsukellusveneissä. Ydinkäyttöiset sukellusveneet voivat olla kuukausia veden alla piilossa, mutta niiden pitää tavalla tai toisella pystyä paikantamaan itsensä. Radiottajuiset signaalit eivät etene kovin syvälle vedepinnan alle. Ainostaa VLF -taajuuksilla ( Veri Low Frequency, 3 kHz - 30 kHz ) voidaan lähettää radiotaajuuksia sukellusveneille.

Oheisessa linkissä on mielenkiintoisia julkisia lukuja intertia-paikantamisen tarkkuuksista ajan suhteen.

https://www.quora.com/How-does-a-submarine-navigat...

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Kyllä, radiosignaali etenee veden alla erinomaisen huonosti. Täytyy tutustua linkkiisi paremmalla ajalla.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Radiosignaalin nopeus siis veden alla on huono, ilmassa nopeampaa, ja avaruudessa vielä nopeampaa.

Se ei siis ole vakio?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

6. Radioaaltojen etenemisnopeus riippuu väliaineesta. Radioaallot etenevät tyhjiössä valon nopeudella, -eli vakionopeudella, sekä taajuudesta riippuen myös väliaineissa.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #12

:)

Etenemisnopeus riippuu väliaineesta,,niin,,niinhän se on, kuten totesit, ei siis ole vakio.

Vain tyhjiössä oletetaan liikkuvan teoriassa valon nopeudella mutta sitähän ei ole missään tyhjiötä,,eli oletus on teoreettinen siltä osin,,,

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Mitä voidaan mitata, sitä voidaan häiritä puuttumalla siihen mittaus"signaaliin" mikä mittariin tulee.

"Kvanttikompassi on itsenäinen järjestelmä, joka ei tukeudu ulkoisiin signaaleihin."

Itsenäinen kompanssi joka ei reagoi sitä ympäröivään maailmaan,,eihän se kykene senomaan missä asennossa se on ympäröivään maailmaan,,,
Signaali se lienee kvantti-tasonkin liike tai värähtely,,,
Toki vaikea varmaan vaikuttaa nykytekniikalla,,:)

---
Sanoppa Hannu, millaista aineellista tai minkälaisen aineen värähtelyä on "gravitaatioaalto"?
(aineetonhan ei voi värähdellä kun ei ole mikä värähtelee)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

5. Gravitaatio-aalto on periaatteessa ihan samanlainen muutos kentässä, kuin antennista lähtevä sähkökentän ja magneettikentän vaihtelu.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Vaatiiko nuo mainitsemasi aalto-kentät, gravitaatio, sähkö, magneetti,
ainetta ollakseen olemassa?

Hmm,,eli voiko mitään kenttää tai aaltoa olla olemassa jos ei ole ainetta missä kenttävärähtely ilmenee?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #11

11. Sanotaanko näin, että ainetta eli energiaa ei olemassa ilman aaltoja.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #13

:)

Sanottaisiinko näin, energiaa ja aaltoja ei ole olemassa ilman ainetta
,,eikö se tuntuisi oikealta?

Mitään tieteellisesti määriteltävää energiaahan ei sinänsä ole jos aine ei tee mitään, vaikka se on olemassa,,kun se on liikkumatta paikallaan,,?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #14

14. Nämä energiakysymykset eivät varsinaisesti liity blogin teemaan. Tosiasia kuitenkin on se, että silloin kun radioaallot keksittiin, meillä ei olisi sitä teknologiaa, mitä voimme tänä päivänä hyödyntää kuten kännykät ym. Ne ovat käytännön todisteita radioaaltojen liikkumisesta väliaineessa tai ilman paikasta a. paikkaan b. Tämä on fakta.

Kaikki on energiaa, sen havaitseminen on toinen kysymys, ilman energiaa ei ole mitään. Tämä nyt kuitenkin menee kokonaan blogin teemasta toisaalle, josta voisi kirjoittaa kokonaan oman blogin.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #16

:)

--
Ne ovat käytännön todisteita radioaaltojen liikkumisesta väliaineessa tai ilman paikasta a. paikkaan b.

Kaikki on energiaa, sen havaitseminen on toinen kysymys, ilman energiaa ei ole mitään.
--

Sähkömagnetismiin ole varmaan perehtynyt ja tiedät että ilman ainetta ei ole mitään, ei edes sähkömagnetismia.

Energian yksikkö Joule, jossa Nm,,=massa= massa on ainetta,,ja aine ollessaan paikallaan liikkumatta,,silloin ei ole energiaa,,siis liikettä,,

Mutta se on on tosiaan toisen blogin paikka,,

Kvanttikin käsitteenä kuitenkin sisältää ainehiukkasen,,kvanttihiukkasen,,kuten valokin valohiukkasen,,photonin,,eli valokin on ainetta.
Se mikä valohiukkasesta=photoni tekee mielenkiintoisen on se että miten se läpäisee paksun ilmakehän, lasin, kirkkaan veden,avaruuden ainemassan,,,,mutta ei ohuen ohutta maalikerrosta tai puulevyä tai metallilevyä,,tai kangasta,,
mutta tämäkin olisi toisen blogin paikka,,paljon pitemmän,,:)

---

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #17

17. No, jos nyt mennään kuitenkin hieman syvemmälle siihen kvantittumiseen. Fotonin energiahan saadaan selville Planckin tekemistä kokeista ja sitten myöhemmin Einsteinin oivalluksesta:

E = hf

h= Planckin vakio (6.626 x 10^-34 Js)
f = taajuus

Fotonilla on siis sekä aaltoliikkeen että hiukkasten ominaisuuksia. Einstein keksi, että aineeseen tuleva valo absorboituu kvantteina, ja vain tietyn energian ylittävä valopaketti eli fotoni pystyy irrottamaan aineesta elektronin.
Tässä on kyse valosähköisestä ilmiöstä, jossa aineesta irtoaa elektroneja kun sitä valaistaan tietyn aallonpituuden alittavalla valolla.

Se miksi fotoni kykenee läpäisemään lasin, muttei esim. puuta riippuu yksinkertaisesti aineen kiderakenteesta, eli molekyyli ja atomi-hilasta. Molekyylien ja atomien järjestystä voidaan kuvata eräänlaisena ”seulana”, jossa on erilaisia kerroksia, jotka voivat olla joko homogeenisia tai heterogeenisia fotonin kulkusuunnan funkiona.

Jos tämä ”seula” on heterogeeninen ja jos fotonin aallonpituus on liian suuri, fotoni ei ”mahdu” tai oikeastaan tunneloidu läpäisemään ”seulaa”. Ja vastaavasti jos ”seula” on homogeeninen ja jos fotonin aallonpituus riittävän pieni, fotoni ”mahtuu” ja tunneloituu läpi aineesta.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #18

:)

---
Se miksi fotoni kykenee läpäisemään lasin, muttei esim. puuta riippuu yksinkertaisesti aineen kiderakenteesta, eli molekyyli ja atomi-hilasta. Molekyylien ja atomien järjestystä voidaan kuvata eräänlaisena ”seulana”, jossa on erilaisia kerroksia, jotka voivat olla joko homogeenisia tai heterogeenisia fotonin kulkusuunnan funkiona.
---

https://fi.wikipedia.org/wiki/Kiderakenne

Tuolla onkin kiderakenteesta juttua.

Eli läpäisyn oletuksena olisi että fotoni-hiukkanen (käytän tässä hiukkasta kuvaamaan pientä ainejytystä) kulkee lasin läpi koska lasin kiderakenne sen mahdollistaa,, tai ilman läpi samate tai avaruuden,,mutta puun läpi esimerkiksi se ei pääse kulkemaan,,,

No, miksi se fotoni-hiukkanen kulkee vain sellaisen materiaalin läpi joka on läpinäkyvää?
- eli siis lasi, ilma, avaruus, puhdas vesi, jne,,
ei sisi kulje sellaisen materiaalin läpi joka ei ole läpinäkyvä, kuten puu, maalattu ikkuna, rautalevy, tiiliseinä, jne,,

Voiko asian selittää pelkästään kiderakenteen erovaisuudella?

--
E = hf
..
Tuostakin löytyy se massa=aine,,tuolta h sisältä,,ja samaten liike,,jos ei sitä liikettä ole E=0 mutta massa=se aine ei katoa minnekään,,,eli liikkumaton aine ei tuota energiaa,,no se on taas toinen asia,,kun tuli mieleen,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #19

19. Kuten tuolla edellisessä kommentissani kerroin, kaikki riippuu tuosta Planckin yhtälöstä E = hf ja aineen molekyyli ja atomi-hilan rakenteesta. Jos puu tai mikä tahansa materiaali, jos se on riittävän ohutta, sekin alkaa vähitellen muuttumaan ”läpinäkyväksi" fotoneille. Kyse on siis aineen homogeenisuudesta / heterogeenisuudesta ja fotonin aallonpituudesta sen kulkusuunnassa. Sama pätee koko sähkömagneettisen säteilyn spektrin leveydeltä. Kyseeseen tulee myös diffraktio ja refraktio.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #20

:)

Miten hilerakenne muuttuu aineen ollessa läpinäkyvää tai ei läpinäkyvää?

---
Spektristä tuli mieleen että minun mielestäni väri on aineessa itsessään
ja valon ollessa ainetta eri värisävyt johtuu valon nopeuden muuttumisesta.
Tuo taajuus-spektri ajattelu on mielestäni väärä olettamus värien olemukselle ja syntyi sähkömagneettiajattelun valloittaessa tieteen ehdottomana totuutena,,eikä kukaan sitä ole välittänyt sen jälkeen kiistää tai miettiä syvemmin.
Värit ja valo on tavallaan kaksi eri asiaa,, värit on kappaleessa olemassa ja valo mahdollistaa sen näkemisen, valo on tavallaan läpinäkyvää mutta mahdollistaa kohteen värin näkemisen,,eli väri tulee valon matkaan,,ja toki pimeässä ns.infrapunaväri,,eli säteilykin on tavallaan olemassa,,eli monta on mutkaa matkassa.

Tästähän seuraa että esim puhdas ilma tai avaruus tai lasi yms, kiderakenteelta oleva ainemassa, materiaali on läpinäkyvää, väritöntä taasen sama aine voi olla läpinäkymätöntä kun siihen laitetaan ainetta jossa on värikomponentti,, onko siis väri kiderakenneominaisuus?

No,,taas meni aiheen sivusta,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #21

”Miten hilarakenne muuttuu aineen ollessa läpinäkyvää tai ei läpinäkyvää?”

Aineen tiheydestä, eli atomimassasta ja molekyylien homogeenisesta/heterogeenisesta rakenteesta!

”Spektristä tuli mieleen että minun mielestäni väri on aineessa itsessään
ja valon ollessa ainetta eri värisävyt johtuu valon nopeuden muuttumisesta....jne”

Kyllä sinun käsityksesi valon luonteesta nyt hieman ontuu..:)

Miksi valkoinen valo taittuu ja hajoaa lasisessa prismassa spektriksi, joka on luokkaa 400 nm - 700nm? Kyllä se valo mikä auringosta saapuu on sähkömagneettista värähtelyä erilaisilla aallonpituuksilla. Lasi-prisma ei sisällä kaikkia värejä.

Kun havaitset jonkun määrätyn värin materiassa, olkoon se maalia tai mitä tahansa väripikmenttiä se on se väri jonka materia emittoi, muut värit absorboituvat.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #23

:)

---
Miksi valkoinen valo taittuu ja hajoaa lasisessa prismassa spektriksi, joka on luokkaa 400 nm - 700nm? Kyllä se valo mikä auringosta saapuu on sähkömagneettista värähtelyä erilaisilla aallonpituuksilla. Lasi-prisma ei sisällä kaikkia värejä.

Kun havaitset jonkun määrätyn värin materiassa, olkoon se maalia tai mitä tahansa väripikmenttiä se on se väri jonka materia emittoi, muut värit absorboituvat.
---
Prisma-testi olen tehnyt (oletko huomannut miten valon kulkema matka prisman läpi muuttuu kun se hajoaa viuhkaksi) ja havaintoni pisaratestin ja yleensäkin sateenkaariilmiön osalta,,jotka on saman ilmiön näkyviä osia,,tukevat mielestäni sitä että valon nopeus muuttuu sen kulkiessa kyseisin aineen läpi jossa hajonta tapahtuu. Joka taasen tarkoittaa että valohiukkassuihkusta hajoava väri on valohiukkasten nopeuseron ilmenemä,,eli osa hiukkasista kulkee konkreettisesti nopeampaa osa hitaampaa.
Taasen kohteissa oleva ns. väri joka tulee silmiin,niin mitään ei nähdä jos ei ole valot päällä,,mutta lähettääkö jokainen kohde oman värivalonsa vai ottaako valo kohteesta väri-ominaisuuden mukaansa,,siitä en ole varma,,kuten lehtivihreänkin osalta esimerkiksi
Mielestäni kuitenkin nähtävät värit on valon nopeuden eri ilmenemismuotoja,,ei valon taajuuden muutoksesta johtuvaa.
Tämähän selittää hyvin myös ns.punasiirtymän,,eli kohde on niin kaukana että valohiukkasen nopeus on hidastunut sen verran että se näkyy punaisena.
Toki en ala väittelemään nykytieteen kanssa,,,kerroin vain näkemykseni,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #25

25. Valon luonne menee näin, ellet pistä fysiikkaa täysin uusiksi (epäilen vahvasti).

Valon nopeus on nopeus, joka valolla tietyllä hetkellä on jossain väli-aineessa (esimerkiksi lasin läpi valon nopeus on c / 1,5). Valon nopeus on aina pienempi kuin vakio nimeltä valonnopeus paitsi tyhjiössä, jossa valon nopeus on sama kuin valonnopeus.

Pitkän urani aikana olen päätynyt tähän samaan toteamaan, joka on lukuisin eri menetelmin testattu ja todistettu oikeaksi. Jos olet opiskellut fysiikkaa korkeakoulussa, pääset myös samaan toteamaan.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #20

:)

Se piti sanoman tuosta yhtälöstä että sen mukaan ei pidä ajatella että ainetta ei olisi olemassa jos E=0,,aine on vaan silloin liikkumatta, ei synny tyhjästä.
No,,kaavahan ei kerro sinänsä aineen ymmärryksestä,,eli on siksi vähän huono selittämään aineen tarinaa,,,se kun on vain matematiikkaa,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #22

22. Jos kokonaisenergiaa käsitellään, se on edelleenkin E = mc2, eli se ei kyllä jätä mitään arvailujen varaan. E = hf kuvaa fotonin energiaa.

Toinen kysymys on sitten kvantti-mekaniikka, joka poikkeaa suhteellisuusteoriasta lähinnä pienen mittakaavan kvantittumisena, eli ns. Kööpenhaminan tulkinnan mukaisesti.

Jos E = 0, silloin massa m on myös 0. Eli materiaa ja sen ekvivalenttia energiaa ei ole olemassa riippumatta siitä, onko se liikkeessä vai ei.

Toisaalta, kvanttimekaniikka selittää aiemmin maitsemaani tunneloitumista sillä, että esimerkiksi pallo voisi nousta mäen ylitse, vaikka alkunopeuden ei tähän pitäisi riittää.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #24

:)

Hmm,,materia,,massa,,energia,, näyttäisi siltä että matemaattiset teoriat joita olet opiskellut ovat sellaisia että niissä energia synnyttää aineen ja jos ei energiaa ole ei ole ainetta,,hmm,,mielestäni tuo teoria on väärä ja virheellinen.

Energia-käsite,,siis tieteellinen energia-käsitehän kuvaa aineen tekemää1 työtä jollakin tapaa,,siis aineen tekemää työtä.
Jos aine ei tee työtä,,E=0.
E=m*c2,,jos siitä c2 liikenopeus onkin 0 ja m=1ainehiukkanen mutta ei liiku,,silloin kaava on muotoa
E=1*02,,E=0 (mutta ainehiukkanen ei ole sinänsä kadonnut pöydältä).
Tämä tarkoittaa että kun on olemassa ainehiukkanen,,niin sillä ei ole Energiaa=massaa koska se ei liiku,,,mutta silti se materiana on olemassa,,siis on olemassa.
Tästähän seuraa että väittämä
"Jos E = 0, silloin massa m on myös 0. Eli materiaa ja sen ekvivalenttia energiaa ei ole olemassa riippumatta siitä, onko se liikkeessä vai ei. "

Oikein mielestäni on;
Aine voi olla olemassa ja kun se ei liiku, E=0,siis ei Energiaa.
- ja aine,,siis materia on olemassa, siitä olemme me todisteita
Kun aine liikkuu, silloin ja vain silloin Energia on tieteellisesti määriteltävissä ja mitattavissa.

Mutta tästäkään en lähde väittelemään nykytieteen kanssa vaan kerroin miten asia on,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #26
Käyttäjän MattiKarnaattu kuva
Matti Karnaattu

Hieman tarvisi optimoida tuota prototyyppiä että voisi ottaa mukaan metsälle :)

Mutta joo, kiinnostava juttu.

GPS:stä tulee tosiaankin mieleen että ei sen varassa voi yksistään olla, että kyllä tuo tarvitsee varajärjestelmiä.

Kännyköistä tuttu paikannus missä on rajapinta mikä ottaa dataa useasta lähteestä, kuten GPS, 3G/4G tukiasemat, tunnettu sijainti ja liikevektori, tunnetut WLAN tukiasemat, IP osoite ja jne. on hyvä esimerkki että voi sitten päätellä missä ollaan ja tarkkuutta saadaan kun on useita sijaintilähteitä ja katsotaan niiden leikkauspisteitä.

Toki se ihan perinteinen magneettikompassi yhdessä ajan, paikan ja liikevektorien kanssa, gyroskoopit jne. antaa dataa mutta tulee mieleen yksi tapa mitä ei vielä tietääkseni hyödynnetä:

Me tiedetään, että kirjekyyhkyt osaavat suunnistaa äärimmäisen hyvin ja homma perustuu siihen että on hyvä näkö, poimivat tunnettuja maamerkkejä ja sitten aivoissa sopivat kytkennät että sopeutuneet tuohon.

Siksi tulee mieleen ajatus että kun ollaan ilmassa tai merellä niin voisi yksinkertaisesti yhdistää tiedettyä dataa (aikaisempi sijainti) kuvan tunnistukseen, että poimii sieltä niitä vesistön ja maan rantaviivoja, maan kohoutumia, tukiasemia, teitä, voimakaapeleita ja jne. ja laskee siitä sen sijainnin kun näistä saa dataa. Ja jos on maastossa niin dataa saa myös kartasta kun voidaan tunnistaa liikkeet kun liikutaan teitä pitkin. Visuaalinen tunnistus ja liikkeisiin perustuva paikannus tosin "menee metsään" kirjaimellisesti kun se joku maastokuorma-auto kääntää tieltä pöheikköön, että voihan se laskea matkaa kuvan perusteella miten kääntyilee ja miten etenee.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

9. Kyllähän se näin on. Lähtösuuntiman voi ottaa periaatteessa mistä tahansa, kunhan se on kiinteä piste jossa on säteily-lähde. Hyvin tarkka sijainnin muutos löytyy sen jälkeen kvantti-kiihtyvyydellä ja yksinkertaisella matematiikalla. Jos on tarve tehdä korjauksia, sen voi hyödyntää seuraavasta kiinteästä säteily-lähteestä. Tämä toteutuu hyvinkin helposti kansallisella tasolla. Periaatteessa tulevaisuudessa ei kymmeniä globaaleja GPS-satelliitteja tulla taivaalla tarvitsemaan, jos kvantti-kiihtyvyys teknologia kykenee kalibroimaan itse itsensä ensimmäisestä kalibraatiosta, josta on jäänyt jälki.

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset