Ένα πλοίο μήκους 29 μέτρων ταξίδεψε στη Θάλασσα των Κοραλλιών χωρίς να χρησιμοποιεί GPS για τον υπολογισμό της θέσης του. Αντί για δορυφόρους, ένα νέο σύστημα «διάβαζε» ανεπαίσθητες μεταβολές στη βαρύτητα της Γης, ώστε να καταφέρει να βρει το στίγμα του.
Η πρωτοποριακή δοκιμή πραγματοποιήθηκε από την αυστραλιανή Q-CTRL σε μια θαλάσσια διαδρομή περίπου 45 ναυτικών μιλίων, ανοικτά της ανατολικής Αυστραλίας. Η τεχνολογία, με την ονομασία Ironstone Opal, συνδύασε έναν κβαντικό βαρυμετρητή με σύστημα αδρανειακής ναυσιπλοΐας και ήδη χαρτογραφημένες μεταβολές του βαρυτικού πεδίου της Γης.
Παρότι ακούγεται σαν σενάριο επιστημονικής φαντασίας, η αρχή λειτουργίας της βασίζεται σε ένα σχετικά απλό φυσικό φαινόμενο: η βαρύτητα δεν είναι ακριβώς ίδια σε κάθε σημείο του πλανήτη. Διαφορές στη γεωλογική δομή και στη μάζα κάτω από τον θαλάσσιο πυθμένα προκαλούν εξαιρετικά μικρές μεταβολές στο βαρυτικό πεδίο, δημιουργώντας ένα είδος μοναδικού «αποτυπώματος» για κάθε περιοχή.
Ο αισθητήρας του πλοίου μπορεί να εντοπίζει αυτές τις μεταβολές και να τις συγκρίνει με αποθηκευμένους βαρυτικούς χάρτες. Έτσι, το σύστημα αποκτά μια ανεξάρτητη ένδειξη για την περιοχή στην οποία βρίσκεται το πλοίο και τη χρησιμοποιεί για να διορθώνει σταδιακά το σφάλμα που συσσωρεύει το σύστημα αδρανειακής ναυσιπλοΐας.
Γιατί μπορεί να αποδειχθεί σημαντικό για τη ναυτιλία
Τα συστήματα αδρανειακής ναυσιπλοΐας μπορούν να συνεχίσουν να υπολογίζουν την πορεία και τη θέση ενός πλοίου ακόμη και όταν χαθεί το GPS. Έχουν όμως ένα σημαντικό μειονέκτημα, ότι όσο περνάει ο χρόνος, το σφάλμα τους αυξάνεται και χωρίς κάποια εξωτερική επιβεβαίωση η υπολογιζόμενη θέση μπορεί σταδιακά να αποκλίνει σημαντικά από την πραγματική.
Στη συγκεκριμένη δοκιμή, η Q-CTRL ανακοίνωσε ότι το νέο σύστημα κατάφερε να διατηρήσει την ακρίβεια της θέσης κοντά στο ένα ναυτικό μίλι για μεγάλο μέρος του ταξιδιού, παρουσιάζοντας σημαντικά καλύτερη επίδοση από συμβατικά συστήματα αδρανειακής ναυσιπλοΐας όταν αυτά λειτουργούν χωρίς δορυφορική υποστήριξη.
Αυτό βέβαια απέχει ακόμη πολύ από το να σημαίνει ότι το GPS μπορεί να αντικατασταθεί. Τα αναλυτικότερα στοιχεία της δοκιμής δείχνουν ότι προς το τέλος της διαδρομής το σφάλμα αυξήθηκε, ενώ για να λειτουργήσει η τεχνολογία χρειάζονται προηγουμένως ακριβείς χάρτες των βαρυτικών μεταβολών της περιοχής.
Η πραγματική αξία της βρίσκεται επομένως αλλού, καθώς θα μπορούσε μελλοντικά να αποτελέσει μια εντελώς ανεξάρτητη μέθοδο επιβεβαίωσης της θέσης ενός πλοίου όταν τα δορυφορικά συστήματα παρουσιάζουν πρόβλημα ή δίνουν ύποπτες ενδείξεις.
Αυτό είναι κάτι που έχει ιδιαίτερη σημασία σήμερα, με τα περιστατικά παρεμβολών ή σκόπιμης παραποίησης των δορυφορικών σημάτων που έχουν καταγραφεί σε περιοχές όπως η Βαλτική, η Μαύρη Θάλασσα και η Μέση Ανατολή, να έχουν δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα στη ναυσιπλοΐα, ενώ έχουν συμβεί και αρκετά ατυχήματα.
Στην πρώτη περίπτωση, το δορυφορικό σήμα παρεμποδίζεται και το πλοίο μπορεί να χάσει τη θέση του ενώ ακόμη πιο επικίνδυνη είναι η δεύτερη περίπτωση, κατά την οποία εκπέμπεται παραποιημένο σήμα που μπορεί να κάνει τα συστήματα της γέφυρας να εμφανίζουν μια απολύτως πειστική αλλά λανθασμένη θέση.
Εκεί βρίσκεται ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα της νέας τεχνολογίας. Ο βαρυτικός αισθητήρας δεν χρειάζεται να λαμβάνει σήμα από κάποιον δορυφόρο ή επίγειο σταθμό, αλλά βασίζεται σε φυσικά χαρακτηριστικά της ίδιας της Γης. Συνεπώς δεν μπορεί να παραποιηθεί με τον ίδιο τρόπο που μπορεί να παραποιηθεί ένα δορυφορικό σήμα.
Μια τέτοια τεχνολογία θα είχε μεγαλύτερη αξία όχι ως αντικαταστάτης του GPS αλλά ως μία ακόμη ανεξάρτητη μέθοδος επιβεβαίωσης της θέσης, μαζί με το ραντάρ, τις οπτικές παρατηρήσεις και τις υπόλοιπες διαθέσιμες μεθόδους ναυσιπλοΐας.
Αν τα επόμενα χρόνια ο εξοπλισμός γίνει μικρότερος και οικονομικότερος και, κυρίως, αποδειχθεί αξιόπιστος, η συγκεκριμένη τεχνολογία θα μπορούσε να προσφέρει έναν τρόπο υπολογισμού και επιβεβαίωσης της θέσης που δεν εξαρτάται από εξωτερικό σήμα και είναι πολύ δυσκολότερο να παραπλανηθεί από ηλεκτρονικές παρεμβολές.
Διαβάστε ακόμα: Το GPS δεν είναι πλέον αξιόπιστο: Η νέα τεχνολογία που υπόσχεται να λύσει το πρόβλημα των παρεμβολών σε πλοία και αεροσκάφη
