Звуковые волны и 70-летние технологии: ученые создали ультраэффективную подводную связь

Исследователи из Массачусетского технологического института ( MIT ) представили первую в мире систему «ультраэнергоэффективной» подводной связи, способную передавать сигналы на расстояния в километры. Технология использует в миллион раз меньше энергии, чем существующие методы подводной коммуникации, и открывает новые возможности в областях аквакультуры, прогнозирования ураганов и моделирования климатических изменений.

Суть технологии заключается в использовании подводного обратного рассеяния (Underwater backscatter) — метода, при котором данные кодируются в звуковых волнах и отражаются обратно к приемнику. Для усовершенствования метода исследователи адаптировали 70-летнее радиоустройство, известное как решётка Ван Атта (Van Atta Array), которое позволяет сфокусировать отраженный сигнал так, чтобы он возвращался прямо к источнику, что значительно увеличивает дальность и эффективность коммуникации.

В ходе ряда экспериментов, проведенных на реке Чарльз и в Атлантическом океане, новая система продемонстрировала способность передавать данные на расстояние до 300 метров — в 15 раз дальше, чем было возможно ранее. Однако, исследования были ограничены из-за недостатка пространства на доках. Чтобы преодолеть это ограничение, команда разработала аналитическую модель, которая подтвердила потенциал системы для коммуникации на километровые расстояния.

Схема устройства исследователей MIT

Исследователи уже занимаются планированием следующих этапов работы, которые включают в себя дальнейшие испытания и коммерциализацию технологии. Учёные считают, что их технология может стать ключевой в создании новых систем для мониторинга климатических изменений и наблюдения за прибрежными зонами.

В целом, данная разработка обещает перевернуть представления о возможностях подводной связи, делая её не только более эффективной, но и экологически устойчивой, что может стать настоящим прорывом в изучении и сохранении мирового океана.