Несмотря на высокий уровень развития современных технологий, когда дело доходит до ориентирования под поверхностью воды, наши возможности в этой области пока еще весьма и весьма ограничены. Над и на поверхности воды можно успешно использовать систему GPS или другие спутниковые системы, но стоит погрузиться только на глубину в 30 сантиметров, как приемники навигационных сигналов становятся полностью бесполезными. Решение этой проблемы было найдено учеными из университета Квинсленда, Австралия, созданная ими система подводной навигации использует поляризованный свет и те же самые принципы, которые используют некоторые морские животные.
«Мы долго занимались изучением различных морских животных. Это позволило выяснить, что некоторые из них используют в своих интересах поляризованный особым способом свет. Нам удалось повторить все это и мы получили опытный образец системы, служащий доказательством тому, что это возможно» — рассказывает доктор Сэмюэль Пауэлл (Dr Samuel Powell).
Ученым уже некоторое время было известно, что некоторые морские животные, такие, как кальмары, креветки, каракатицы и осьминоги используют поляризованный свет для общения друг с другом. Людям пока еще не удалось расшифровать этот «язык», несмотря на использование специализированной оптики и современной вычислительной техники. Но ученым удалось выяснить то, что морские животные не только могут воспринимать поляризованный свет, они могут его отражать, что позволяет им отпугивать агрессивно настроенных конкурентов, к примеру.
Австралийские ученые поняли, что свойства поляризованного света, рассеиваемого водой, можно использовать и для подводной навигации. Образы поляризации этого света зависят от положения Солнца на небе, и информация, собранная специализированными оптическими датчиками, может быть использована в качестве своего рода компаса, который является основой подводной геолокационной системы.
«В настоящее время субмарины полагаются на систему GPS, для чего им требуется периодически подниматься на поверхность. Для ориентирования в подводном положении используются инерциальные системы и высокоточные расчеты» — рассказывает доктор Пауэлл, — «В этом случае, чем дольше не проводится привязка положения при помощи GPS, тем больше становится ошибка определения местоположения».
Австралийские ученые провели проверку новой подводной навигационной системы в разных местах на земном шаре, в разное время суток и на различных глубинах погружения. Сейчас эта система обеспечивает приемлемую погрешность при погружении всего на шесть метров. Но ученые уверены, что дальнейшая модернизация системы позволит определять местоположение с глубины до 200 метров.
«Благодаря специализированным оптическим датчикам, которые измеряют поляризацию света, мы сможем обеспечить геолокализацию в режиме реального времени на достаточно большой глубине под водой. Высокая точность такого метода, которую мы планируем увеличить в ближайшем будущем, позволит подводным аппаратам постоянно знать свое текущее положение без необходимости периодического подъема на поверхность» — рассказывает доктор Пауэлл.
