Сенсорный прорыв прокладывает путь к новаторской карте мира под поверхностью Земли

Прочитано: 160 раз(а)


С помощью квантовой технологии был обнаружен скрытый под землей объект — долгожданная веха, имеющая серьезные последствия для промышленности, человеческих знаний и национальной безопасности.

Исследователи Бирмингемского университета из Национального центра квантовых технологий Великобритании в области датчиков и времени сообщили о своих достижениях в области природы . Это первый в мире квантовый гравитационный градиентометр вне лабораторных условий.

Квантовый гравитационный градиентометр, разработанный по заказу Министерства обороны и в рамках проекта Gravity Pioneer, финансируемого UKRI, использовался для поиска туннеля, проложенного под открытым небом в реальных условиях на глубине одного метра от поверхности земли. Он выигрывает международную гонку, чтобы вынести технологию наружу.

Датчик работает, обнаруживая изменения в микрогравитации, используя принципы квантовой физики, которая основана на манипулировании природой на субмолекулярном уровне.

Успех открывает коммерческий путь к значительному улучшению картирования того, что находится под землей.

Это будет означать:

  • Сокращение затрат и задержек в строительстве, железнодорожных и автомобильных проектах.
  • Улучшено прогнозирование природных явлений, таких как извержения вулканов.
  • Открытие скрытых природных ресурсов и построенных сооружений.
  • Понимание археологических тайн без повреждения раскопок.

Профессор Кай Бонгс, глава отдела физики холодного атома в Бирмингемском университете и главный исследователь британского центра квантовых технологий Sensors and Timing, сказал: «Это «момент Эдисона» в восприятии, который изменит общество, человеческое понимание и экономику.

«Благодаря этому прорыву у нас есть потенциал перестать полагаться на плохие записи и удачу, когда мы исследуем, строим и ремонтируем. Антарктиды, чем то, что лежит в нескольких футах под нашими улицами».

Современные датчики гравитации ограничены рядом факторов окружающей среды. Особой проблемой является вибрация, которая ограничивает время измерения всех датчиков силы тяжести для геодезических приложений. Если эти ограничения удастся устранить, опросы могут стать более быстрыми, более полными и менее затратными.

Датчик, разработанный доктором Майклом Холински, руководителем отдела атомной интерферометрии в Бирмингеме и ведущим автором исследования, и его командой в Бирмингеме, представляет собой гравитационный градиентометр. Их система преодолевает вибрацию и множество других экологических проблем, чтобы успешно применять квантовые технологии в полевых условиях.

Успешное обнаружение, реализованное в сотрудничестве с инженерами -строителями под руководством профессора Николь Метье из Инженерной школы, является кульминацией долгосрочной программы развития, которая с самого начала была тесно связана с конечными пользователями.

Этот прорыв позволит будущим гравиметрическим съемкам быть дешевле, надежнее и доставляться в 10 раз быстрее, сократив время, необходимое для съемок, с месяца до нескольких дней. У него есть потенциал, чтобы открыть ряд новых приложений для гравиразведки , предоставив новую линзу для подземных работ.

Профессор Джордж Таквелл, директор по геолого-геофизическим исследованиям и инжинирингу в RSK, сказал: «Обнаружение условий грунта, таких как горные выработки, туннели и неустойчивый грунт, имеет основополагающее значение для нашей способности проектировать, строить и обслуживать жилье, промышленность и инфраструктуру. Новая технология может изменить то, как мы картируем землю и реализуем эти проекты».

Прорыв стал результатом сотрудничества между Бирмингемским университетом, поставщиком экологических, инженерных и экологических решений RSK, Dstl (Лаборатория оборонной науки и технологий, входящая в состав Министерства обороны Великобритании) и технологической компанией Teledyne e2v.

Сенсорный прорыв прокладывает путь к новаторской карте мира под поверхностью Земли



Новости партнеров