Характеристики ПЭС ионосферы, видимые с помощью телефонов, и сравнение с другими приборами. Фото: Природа (2024 г.). DOI: 10.1038/s41586-024-08072-x
Согласно новой статье, опубликованной в журнале Nature, совокупные измерения миллионов смартфонов могут быть использованы для создания комплексной карты ионосферы Земли, что приведет к улучшению систем глобального позиционирования.
Ионосфера — это верхняя часть атмосферы Земли, состоящая из свободных электронов, на которые влияют солнечные ветры и геомагнитные бури. Радиоволны от спутников до Земли распространяются с разной скоростью в зависимости от поведения электронов в разных областях ионосферы, влияя, например, на точность спутников, на которых размещены системы глобального позиционирования Земли.
Отслеживание концентрации электронов в ионосфере может помочь скорректировать различия в скоростях волн, но карты, созданные с помощью наземных приемников Глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС), могут иметь пробелы.
Брайан Уильямс и его коллеги использовали обезличенные измерения миллионов Android-смартфонов для создания карты ионосферы и ее динамических условий, что вдвое превышает охват традиционных наземных приемников. Некоторые телефоны Android оснащены двухчастотными приемниками GNSS, которые могут выполнять те же измерения, что и более крупные наземные приемники.
Сравнивая карты ионосферы, создаваемые примерно 40 миллионами телефонов в день, с картами, полученными от 9000 приемников GNSS за двухмесячный период в 2023 году, авторы обнаружили, что между созданными картами существует высокий уровень согласия.
Уильямс и его коллеги отмечают, что, хотя и телефоны, и наземные приемники расположены по всему земному шару, существует больший охват телефонов в Восточной Европе, Индии, Южной Азии и некоторых частях Южной Америки и Африки, что потенциально может привести к лучшему картированию ионосферы над эти места.
Авторы признают, что явным ограничением является то, что технология в телефонах Android намного меньше и менее сложна, чем наземные антенные решетки GNSS, что может увеличить количество шума при измерениях.
Информация от: издательской группой Nature
