تمكن معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) من تطوير نظام ملاحة جديد مصممٍ للاستخدام تحت الماء، والذي قد يعمل على البحث عن المسارات تحت سطح الماء، مثلما يقوم به نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في السفر على سطح الماء وفوقه. ولكون نظام الـ GPS لا يعمل تحت الماء لأنَّ الموجات الراديويَّة ليست صديقة للماء، لذلك من الشائع أنْ ترى استخدام أجهزة مثل السونار في الغواصات، إذ تقوم بإرسال موجات صوتية ثم تقيس انعكاساتها على الأجسام والأسطح الاخرى تحت الماء.

ومع ان السونار النموذجي وطرق تبادل الاشارات الصوتية الاخرى تحتاج لطاقة كبيرة، فإن النظام الجديد الخالي من البطارية الذي طوره معهد (MIT) سيتمتع بإمكانيات كبيرة.

ويعدُّ نظام تحديد المواقع الـ (GPS) تقنية موفرة للطاقة نسبياً، وهو جزءٌ من قيامه بفعل الكثير لتحويل كيفيَّة التنقل من الملاحة داخل السيارة الى خرائط على الهواتف الذكية. وأنَّ المحدودية الحالية لتقنية الملاحة تحت الماء تعني أننا عادة نحتاج الى مجموعة بطاريات كبيرة وسريعة النضوب لتجهيز أجهزة توليد وإرسال الموجات الصوتية بالطاقة. وهذا ما سيقوم نظام (MIT) باستبداله جميعاً بنوعٍ جديدٍ من أنظمة الملاحة الصوتية الخالية من البطاريات، والتي تستخدم إشارات موجودة في البيئة بالفعل بدلاً من توليد نوعٍ خاصٍ بها.

النظام الجديد يعمل عن طريق استخدام مواد كهروضغطيَّة تولد شحنات كهربائية عند اصطدامها بجهد ميكانيكي، بما في ذلك الجهد الناتج من تأثير الموجة الصوتية عليها. وقام الباحثون باستحداث أجهزة استشعار لترجمة بيانات الموجات الصوتية الى كود ثنائي واستخدموها لقياس الأشياء مثل درجة الحرارة المحيطة بالمحيط أو محتواه الملحي، لكنهم افترضوا أنه يمكن استخدامها ايضاً لتحديد بيانات الموقع.

للوهلة الأولى يبدو هذا أكثر تعقيداً، لأنَّ الصوت ينعكس عن أسطح مختلفة تحت سطح الماء ويرتد في أغلب الأحيان بزوايا غير متوقعة. لكنَّ فريق البحث كان قادراً على تفسير هذا من خلال منهج يسمى (القفز الترددي)، أي جمع البيانات عبر مجموعة من أطوال موجيَّة مختلفة. ولكون هذا المنهج كان فعالاً في المياه العميقة، فهم يعملون حالياً على جعله أكثر فاعليَّة حتى في البيئة الأكثر ضوضائيَّة في المياه الضحلة.

في نهاية المطاف، قد يساعد هذا النظام والإصدارات المستقبليَّة التي تعتمد على التقنية ذاتها في تمكين مستكشفي الغواصات الآلية من رسم خرائط أفضل لقاع المحيط، وتنفيذ كل انواع المراقبة الآلية والملاحة البحرية.

 

عن موقع TechCrunch