美國(guó)科學(xué)家發(fā)明雷達(dá)鞋 可快速定位被困礦工位置

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

在礦難救援的過(guò)程中,最難的是找到礦工被困的位置。在智利圣何塞礦難救援的過(guò)程中,找到被困礦工的位置居然花了17天時(shí)間。為什么給礦工定位這么難?這是因?yàn)槌S玫腉PS定位系統(tǒng)對(duì)地下設(shè)備難以起作用。最近,美國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種雷達(dá)鞋,可以快速準(zhǔn)確地定位被困礦工的位置。

對(duì)于地面、海面和空中的交通工具來(lái)說(shuō),GPS是很好的導(dǎo)航系統(tǒng)。但是,GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)難以抵達(dá)地面之下較深的地方,因此礦井中被稱(chēng)為GPS的信號(hào)盲區(qū)。以往,對(duì)GPS信號(hào)盲區(qū)的定位方法是使用一種復(fù)雜的慣性測(cè)量單元(IMU)來(lái)與GPS衛(wèi)星進(jìn)行聯(lián)系,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位。但是這種測(cè)量方法誤差會(huì)很大,而且會(huì)隨著失去聯(lián)系的時(shí)間增加而誤差會(huì)逐步加大。

如何解決這個(gè)誤差問(wèn)題?美國(guó)北卡羅來(lái)納州立大學(xué)和卡耐基?梅隆大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),在礦工的鞋子上安裝一個(gè)小型雷達(dá)可以解決這個(gè)難題。這個(gè)長(zhǎng)條薄片狀的小型雷達(dá)安裝在鞋跟和前部鞋底連接的凹槽部位,可以連續(xù)幾十小時(shí)不斷地發(fā)射信號(hào)到地面,并傳遞給IMU。IMU再把信號(hào)傳遞給GPS衛(wèi)星,GPS指揮中心的人根據(jù)所傳輸?shù)男盘?hào)就可以準(zhǔn)確確定被困礦工的確切位置,誤差在幾米的范圍內(nèi),這樣就可以爭(zhēng)取到寶貴的營(yíng)救時(shí)間。

這種微型雷達(dá)除了可用于礦工外,還適用于那些隧道挖掘工、洞穴和深海探險(xiǎn)者。如果他們?cè)诘叵禄蚝V胁恍冶焕,救援人員可以利用雷達(dá)發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行定位和營(yíng)救。對(duì)于地震多發(fā)地區(qū),人們家里也可以備一雙雷達(dá)鞋子,當(dāng)?shù)卣饋?lái)臨來(lái)不及逃離險(xiǎn)境的時(shí)候,如果能夠有時(shí)間換上這雙雷達(dá)鞋子,可以便于救援人員確定被困者的位置。


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