Телефоны вместо спутников: как гаджеты создали новую карту атмосферы

Каждый из нас сталкивался с ситуацией, когда GPS показывает не то место, где мы находимся. Причина может крыться в верхних слоях атмосферы — ионосфере. Это область на высоте от 50 до 1500 километров, наполненная ионизированными частицами, которая играет ключевую роль в передаче радиосигналов.

Когда ионосфера подвергается воздействию космической погоды, уровень электронов в ней резко меняется. Возникают так называемые "обеднённые зоны", мешающие точному прохождению спутниковых сигналов — и тогда навигационные системы дают сбой.

В чём проблема старого подхода

Учёные давно используют данные с наземных GPS-станций, чтобы отслеживать состояние ионосферы. Однако эти станции расположены далеко друг от друга и работают в разных часовых поясах. К тому же подобная техника установлена не везде — это затрудняет создание точных глобальных карт.

Смартфоны меняют правила игры

Команда разработчиков из Google Search под руководством Брайана Уильямса предложила необычное решение: использовать смартфоны. Более 40 миллионов Android-устройств по всему миру помогли исследователям собрать данные о том, как ионосфера влияет на время прохождения сигналов между GPS-спутниками и телефонами.

Ранее такой подход считался бесперспективным, ведь помехи от обычного телефона в 30 раз сильнее, чем от специализированной станции. Но благодаря новому методу удалось нивелировать эти недостатки.

"Мы смогли превратить миллионы обычных телефонов в чувствительные сенсоры ионосферы", — отмечает команда.

Есть ли у метода слабые места

Да. Система работает только там, где есть сотовая связь. Это значит, что некоторые отдалённые районы — вне зоны охвата. Ещё одна проблема — океаны. Чтобы собирать данные над морскими просторами, нужны пользователи со смартфонами… на кораблях и самолётах.

Исследователи уже работают над этим. В будущем они планируют задействовать устройства пассажиров авиакомпаний и морского транспорта. Это закроет пробелы и позволит создать действительно полные карты ионосферы.

Уточнения

GPS (англ. Global Positioning System) — американская система глобального позиционирования, читается Джи Пи Эс, также ГПС (глобальная позиционирующая система) — спутниковая система навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположение во всемирной системе координат WGS 84.