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202505月12日

开云(中国)Kaiyun·官方网站 - 登录入口科学家称之为等离子体-开云(中国)Kaiyun·官方网站 - 登录入口

发布日期:2025-05-12 08:12    点击次数:119

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  起原:蝌蚪五线谱开云(中国)Kaiyun·官方网站 - 登录入口

  依靠众人数百万台安卓智高手机,科学家绘画出了地球电离层迄今适度最详备的舆图之一

  闲居智高手机大致能成为探索外天际的坚定用具。最近,照管东说念主员将众人数百万台安卓智高手机变成了一支生动的科学仪器雄兵,绘画出了地球电离层迄今适度最详备的舆图之一,有望将众人GPS技艺的准确性提升数倍。

  这项照管由谷歌照管院的布莱恩·威廉姆斯( Brian Williams) 交流,好意思国科罗拉多大学博尔德分校航空航天工程科学系的杰德·莫顿( Jade Morton)素质也参与其中。关系照管成果已于 11 月 13 日发表在《当然》杂志上。

  运用智高手机标配的GPS传感器,照管东说念主员网罗了地球大气层对卫星信号产生的误会数据。在此流程中,他们能够畴昔所未有的细节不雅察到大气层中的气候,如位于地球高空被称为“等离子体泡”的团块。

  目下,这些数据仍是对外公开,任何东说念主齐能了解到约八个月内大气层的旋转和变化情况。

  这项照管重心聚焦于电离层,它是大气层中的一部分,可蔓延至地球上空约 50 至 1500 公里。其中的大气分子和原子,在太阳辐射的作用下,鉴别成带电粒子,科学家称之为等离子体。时时,下昼2点,由于太阳辐射最强,电离层中的带电粒子更多,但到了晚上带电粒子就颠倒少。可是,电离层带电粒子数目的波动不错严重影响GPS定位。

  电离层带电粒子数目的波动不错严重影响GPS定位

  GPS定位时,天际中的定位卫星会先将无线电波辐射到地球,手机等定位开荒通过测量信号到达大地所需的时间来详情位置。由于电离层的波动会影响无线电波的传播速率,导致定位开荒在贪图到卫星的距离时出现首要舛讹,这亦然地舆定位舛讹的最大起原之一。

  通过使用大地上的雷达天线,科学家不错绘画电离层的舆图,从而了解电离层对定位卫星信号到达地球时间的影响。不外,这种步调一次只可不雅察到约 14% 的电离层。因此,GPS 开荒暴露的定位可能会产生几英尺到几十英尺的偏差(1英尺约合0.3米)。

   10 分钟的手机数据生成的电离层舆图暴露了宇宙不同地区带电粒子的浓度

  在新的照管中,照管东说念主员冷落了一个不同寻常的念念法:毁灭昂然的雷达天线,而是运用地球上每个国度齐存在的传感器绘画电离层舆图,那等于安卓手机。依靠这支众人道的手机雄兵,一次就能不雅察到约21%电离层,有望将众人GPS开荒的准确性提升一倍。

  照管小组的舆图还捕捉到了电离层的惊东说念主细节。2024年5月,一场坚定的太阳风暴迫切地球时,照管小组的手机赶巧在不雅测。在随后的几个小时里,雄壮的“等离子体泡”在南好意思洲部分地区上空变成,其中含有低浓度的带电粒子。之后,这些气泡像熔岩灯中的蜡通常穿过电离层。

  莫顿以为,他们的照管标明,东说念主们习以为常的日常科技仍有待发掘的后劲。“我一世齐在建造特意用于科学照管的仪器,”莫顿说,“但跟着社会的向上,咱们身边传感器的功能齐比咱们念念象的更坚定。”(编译:文星)

  参考信息:https://techxplore.com/news/2024-11-smartphones-instruments-space.html

  商量:刘鲲 张超 杨柳

  审核:刘勇 中国科学院国度空间科学中心照管员、中国航天科普大使

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