Bežný smartfón, ktorý nosíš vo vrecku, môže byť oveľa silnejší nástroj, než si si kedy predstavil. Vedci z Google a CU Boulder využili milony Android telefónov na celom svete, aby vytvorili jednu z najpresnejších máp najvyššej vrstvy zemskej atmosféry. Výsledky tohto výskumu, prinášajú významné zlepšenie presnosti GPS technológie, čo môže mať široké využitie pri navigácii. O téme informoval portál Tech Xplore.

V hlavnej úlohe ionosféra

Štúdia sa zamerala na ionosféru, oblasť atmosféry Zeme, ktorá sa nachádza až 560 km nad povrchom planéty. Je to nestála zóna, kde sa neustále premiešavajú nabité častice vznikajúce v dôsledku slnečného žiarenia. Tieto častice vytvárajú tzv. plazmu, ktorá ovplyvňuje rôzne technológie, najmä GPS.

GPS funguje tak, že satelity na orbite vysielajú rádiové vlny na Zem, a váš smartfón meria čas, ktorý tieto signály potrebujú na to, aby sa dostali na povrch. Avšak ionosféra môže tieto signály skresľovať. Tým vznikajú odchýlky v meraní polohy. V súčasnosti je možné pozorovať iba 14 % ionosféry, čo vedie k presnosti merania polohy, ktorá môže byť skreslená o niekoľko desiatok stôp.

SpaceX/X.com

Využitie existujúcich senzorov

Namiesto toho, aby sa na mapovanie ionosféry spoliehali na drahé radarové zariadenia, vedci prišli s inovatívnym riešením. Využili senzory GPS, ktoré sú už prítomné v smartfónoch po celom svete. Pomocou týchto senzorov mohli sledovať, ako ionosféra ovplyvňuje rádiové vlny z družíc v reálnom čase.

Tieto záznamy, ktoré sa anonymne zdieľali, umožnili vytvoriť podrobnejšie mapy ionosféry. Spojením údajov z miliónov telefónov po celom svete sa vedci dostali k pozorovaniam, ktoré pokrývajú približne 21 % ionosféry. To je dvojnásobok toho, čo umožňujú súčasné pozemné zariadenia.

Zaujímavým výsledkom tohto výskumu bolo pozorovanie plazmových bublín, obrovských oblastí atmosféry, ktoré obsahujú nízku koncentráciu nabitých častíc. Tieto bubliny sa správali podobne ako vosk v lavovej lampe a pohybovali sa vrstvami ionosféry. Jedno z najpozoruhodnejších pozorovaní nastalo v máji 2024, keď silná slnečná búrka spôsobila vznik týchto bublín nad Južnou Amerikou.

Google Play

Nové možnosti vďaka bežným technológiam

Profesorka Jade Morton, ktorá sa podieľala na výskume, vyzdvihuje potenciál každodenných technológií, ktoré sú stále silnejšie, než si vieme predstaviť. Morton hovorí, že po celý svoj život  vytvárala špeciálne nástroje na vedecký výskum. Ale ako technológie pokročili, majú teraz k dispozícii senzory, ktoré majú oveľa väčšiu silu, než si kedy predstavovali.

Tento výskum ukazuje, ako obyčajné smartfóny môžu nielen prispieť k zlepšeniu presnosti GPS technológií, ale aj zmeniť spôsob, akým chápeme a študujeme našu atmosféru. Budúcnosť vedeckého výskumu je vďaka crowdsourcingu a inováciám v technológii ešte prístupnejšia a fascinujúcejšia než kedykoľvek predtým.