Ученый пояснил, что Земля из-за особенностей строения имеет форму сферы, которая приплюснута у полюсов. Из-за этого толщина ионосферы в этих зонах значительно тоньше, чем на экваторе, поэтому метеориты (это могут быть как космические объекты, так и мусор на орбите Земли), сгорая в атмосфере, создают у полюсов след, который можно использовать в качестве отражателя для радиоволн.
"Идея о создании метеорной связи появилась еще в 1960-е годы. Но тогда с ней работать было невозможно. При современном уровне приемной и вычислительной техники удалось получить новые алгоритмы работы, которые бы позволили использовать в полном объеме отражения сигналов от метеорных следов и обеспечивать надежную связь. Сегодня мы наконец вышли на уровень, когда оборудование для этого проходит экспериментальные испытания", – сказал Макаров.
Он добавил, что поскольку такая связь зависит от интенсивности движения метеоров, то она всегда будет носить относительно прерывистый характер. С другой стороны, сегодня на орбите Земли находится большое количество мусора и других объектов, которые регулярно сгорают в атмосфере, оставляя следы. Поэтому с помощью такого передатчика можно наладить эффективную систему сигналов sos или оповещения каких-либо природных катаклизмов (например, волн или цунами, если установить оборудование на морской буй).
Макаров отметил, что разработки, подобные тем, что ведут ученые Политеха, применяются в Канаде. Там местные исследователи использовали метеорную связь для наблюдения за движением льдов в Арктике. Кроме того, в этой сфере сейчас активно работают Япония и Китай, которые, хотя и не имеют полярных территорий, стремятся занять технологическую нишу на рынке.
Как пояснил Макаров, появление таких разработок вызвано в первую очередь национальными интересами России по освоению собственных арктических территорий. Сейчас там появляется большое количество поселений, рабочих поселков, портовой инфраструктуры, например, в Якутии и на Таймыре. Метеорные станции связи смогут также обеспечить самолетное сообщение, навигацию кораблей, работу геолого-разведочных групп и военных объектов.
Внедрение установки
"Наша разработка получилась небольшой: ноутбук, антенна и усилитель мощности. Получается довольно компактное исполнение, по сравнению с существующими в мире аналогами (например, у канадских коллег). Аппаратура имеет достаточно небольшие размеры. Ее можно сделать переносимой для человека с помощью специального рюкзака. У нас есть еще одно преимущество. Мы рассматриваем вариант, когда к этим передатчикам будет поставлен 3-киловаттный ветровой генератор, который будет питать энергией такую установку. Это будет полностью автономная система, которая станет относительно дешевой, компактной и экологичной. Такие системы можно будет поставить в разных точках Арктики", – сказал Макаров.
СПбПУ является ведущим техническим вузом России. В 2020 году Политех стал первым среди российских вузов в рейтинге TНE University Impact Rankings и получил статус научного центра мирового уровня "Передовые цифровые технологии". Вуз готовит специалистов по самым разным направлениям – от машиностроения и телекоммуникаций до материаловедения и кибербезопасности. СПбПУ имеет официальное представительство в Шанхае и Информационный центр в Мадриде. В университете обучаются более 30 тыс. студентов, 8,5 тыс. человек из которых – иностранцы.