מומחי גוגל התחילו מַפָּה היונוספירה של כדור הארץ באמצעות אנטנות GPS של טלפונים רגילים. המחקר כלל נתונים מ-40 מיליון משתמשי אנדרואיד שהסכימו להשתתף בפרויקט.
העבודה, שפורסמה בכתב העת Nature, פותחת אפשרויות חדשות לחקר מזג האוויר בחלל. היונוספירה ממוקמת בגובה של 50 עד 1,500 קילומטרים מעל פני כוכב הלכת – זה המקום שבו קרינת השמש הופכת גזים לעננים של חלקיקים טעונים המאבדים אלקטרונים.
איכות תקשורת הרדיו על פני כדור הארץ תלויה במצב השכבה הזו. חלקיקים טעונים חשמלית משקפים ושוברים גלי רדיו, ומאפשרים לאותות לעבור מרחקים ארוכים. במקביל, הצפיפות וההרכב הכימי של היונוספירה משתנים בעקבות תנודות בפעילות השמש.
הקושי העיקרי של מערכות ניווט הוא היכולת של שכבה זו להאט את אותות הרדיו הלוויינים. GPS קובע קואורדינטות בדיוק של ננו-שניות, כך שכל עיכוב משפיע באופן קריטי על התוצאה. ללא תיקון לתנאי האוויר, השגיאה בחישובים יכולה להגיע לחמישה מטרים.
בעבר שימשה רשת של תחנות קרקע ליצירת מפות של היונוספירה. הם עקבו אחר האופן שבו אותות של תדרים שונים מאותו לוויין עברו דרך האטמוספירה. גלים בתדר נמוך מאטים יותר מגלים בתדר גבוה – הפרש זמן זה מאפשר לנו לחשב את צפיפות החלקיקים הטעונים לאורך נתיב האות.
מהנדסי גוגל גילו שטלפונים ניידים מודרניים יכולים גם לקבל אותות במספר תדרים. נתונים ממכשירים בודדים מכילים הרבה רעש, אך כאשר משולבים נתונים ממיליוני סמארטפונים, התמונה מתבהרת.
המידע שנאסף כבר הביא את התוצאות הראשונות – הצטברויות פלזמה שלא ידועות בעבר התגלו מעל שטחה של דרום אמריקה. השיטה חשובה במיוחד לחקר אותם אזורים בכוכב הלכת שבהם יש מעט תחנות תצפית נייחות.
הנתונים שיתקבלו יאפשרו לחזות ביתר דיוק את מזג האוויר בחלל. בעתיד, זה יעזור לשפר את הביצועים של ניווט לווייני ולהרחיב את הבנתם של המדענים לגבי תהליכים ביונוספירה על פני חלקים שונים של כדור הארץ.
אלכסנדר אנטיפוב
קישור למקור