Ваш WiFi может сломать GPS всей планеты: неожиданные последствия прогресса
NewsMakerИз-за мобильной связи мы можем потерять точную навигацию по всему миру.
Учёные, которые с высокой точностью измеряют положение Земли, столкнулись с неожиданной проблемой. Их работа необходима для корректной работы спутников, отвечающих за навигацию, связь и мониторинг климата. Однако оказалось, что такие измерения зависят от наблюдения за чёрными дырами в далёких галактиках.
Чтобы определить положение спутников, нужно точно знать, где находится Земля. Для этого используется наука геодезия, а в её основе — система опорных точек, неподвижных по отношению к нашему миру. Лучшие ориентиры для этого — сверхмассивные чёрные дыры, расположенные в центрах галактик. Они испускают стабильные радиосигналы, которые можно улавливать при помощи сети радиотелескопов по всей планете. Такой метод называется интерферометрией с очень длинной базой. Он позволяет учитывать вращение и колебания Земли и выстраивать точную координатную систему.
Радиосигналы от чёрных дыр проходят сквозь атмосферу в любую погоду и в любое время суток. Но именно в радиодиапазоне сегодня становится тесно. Частоты, необходимые для научных наблюдений, используются также для мобильной связи, Wi-Fi и спутникового интернета. Хотя для астрономии зарезервированы узкие полосы спектра, в прошлом учёные часто выходили за их пределы, чтобы получать более точные данные. Сегодня же это становится всё сложнее — радиопомехи усиливаются, а свободных «полос движения» почти не осталось.
Когда появились первые сотовые сети и Wi-Fi, исследователи перешли на более высокие частоты. Но теперь спектр забит шестью поколениями мобильной связи, а тысячи спутников передают сигнал прямо с орбиты. Шум от этих источников настолько силён, что слабые сигналы от далёких чёрных дыр просто теряются. Это может поставить под угрозу работу спутниковой навигации , синхронизацию банковских операций и логистику.
Чтобы геодезия могла продолжать работать, ей нужны новые частоты. Международные конференции по радиоспектру должны учитывать потребности науки, а не только телекоммуникаций. Возможно, решением станут радиотихие зоны вокруг обсерваторий или сотрудничество с операторами спутников, чтобы минимизировать направленные помехи.
Но этого мало. Регулирование радиоспектра происходит на уровне отдельных стран, а геодезия опирается на глобальные наблюдения. Телескопы по всему миру работают как единое целое, и если хотя бы одна страна создаёт помехи, это влияет на всю систему. Поэтому прежде всего нужно осознание того, насколько критична эта проблема. Чтобы работала навигация в телефоне, доставлялись онлайн-переводы и не сбивалась синхронизация сетей, человечеству нужно и дальше «видеть» чёрные дыры. А для этого придётся освободить радиочастоты — и немного потесниться.
Учёные, которые с высокой точностью измеряют положение Земли, столкнулись с неожиданной проблемой. Их работа необходима для корректной работы спутников, отвечающих за навигацию, связь и мониторинг климата. Однако оказалось, что такие измерения зависят от наблюдения за чёрными дырами в далёких галактиках.
Чтобы определить положение спутников, нужно точно знать, где находится Земля. Для этого используется наука геодезия, а в её основе — система опорных точек, неподвижных по отношению к нашему миру. Лучшие ориентиры для этого — сверхмассивные чёрные дыры, расположенные в центрах галактик. Они испускают стабильные радиосигналы, которые можно улавливать при помощи сети радиотелескопов по всей планете. Такой метод называется интерферометрией с очень длинной базой. Он позволяет учитывать вращение и колебания Земли и выстраивать точную координатную систему.
Радиосигналы от чёрных дыр проходят сквозь атмосферу в любую погоду и в любое время суток. Но именно в радиодиапазоне сегодня становится тесно. Частоты, необходимые для научных наблюдений, используются также для мобильной связи, Wi-Fi и спутникового интернета. Хотя для астрономии зарезервированы узкие полосы спектра, в прошлом учёные часто выходили за их пределы, чтобы получать более точные данные. Сегодня же это становится всё сложнее — радиопомехи усиливаются, а свободных «полос движения» почти не осталось.
Когда появились первые сотовые сети и Wi-Fi, исследователи перешли на более высокие частоты. Но теперь спектр забит шестью поколениями мобильной связи, а тысячи спутников передают сигнал прямо с орбиты. Шум от этих источников настолько силён, что слабые сигналы от далёких чёрных дыр просто теряются. Это может поставить под угрозу работу спутниковой навигации , синхронизацию банковских операций и логистику.
Чтобы геодезия могла продолжать работать, ей нужны новые частоты. Международные конференции по радиоспектру должны учитывать потребности науки, а не только телекоммуникаций. Возможно, решением станут радиотихие зоны вокруг обсерваторий или сотрудничество с операторами спутников, чтобы минимизировать направленные помехи.
Но этого мало. Регулирование радиоспектра происходит на уровне отдельных стран, а геодезия опирается на глобальные наблюдения. Телескопы по всему миру работают как единое целое, и если хотя бы одна страна создаёт помехи, это влияет на всю систему. Поэтому прежде всего нужно осознание того, насколько критична эта проблема. Чтобы работала навигация в телефоне, доставлялись онлайн-переводы и не сбивалась синхронизация сетей, человечеству нужно и дальше «видеть» чёрные дыры. А для этого придётся освободить радиочастоты — и немного потесниться.