Crédito:University of Bath
Pesquisadores da Universidade de Bath obtiveram novos insights sobre os mecanismos da Aurora Boreal, proporcionando uma oportunidade de desenvolver uma tecnologia de satélite melhor que pode evitar interrupções causadas por esse fenômeno natural.
Pesquisas anteriores mostraram que as luzes naturais da Aurora Boreal - também conhecidas como ou Aurora Borealis - interferem nos sinais do Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS), que são altamente utilizados nas indústrias de transporte e aviação civil.
A presença de turbulência de plasma dentro da aurora boreal era tradicionalmente considerada responsável por causar imprecisões de GNSS. Contudo, esta última pesquisa descobriu que não existe turbulência, sugerindo novo, mecanismos desconhecidos são realmente responsáveis por interrupções nos sinais GNSS.
Turbulência demonstrada não existir
Esta é a primeira vez que se mostra que não há turbulência dentro da Northern Lights e este novo conhecimento permitirá novas soluções tecnológicas para superar essas interrupções.
A equipe de pesquisa do Departamento de Engenharia Eletrônica e Elétrica da Universidade de Bath, em colaboração com a European Incoherent Scatter Scientific Association (EISCAT), observou a aurora boreal em Tromsø, norte da Noruega, onde eles observaram e analisaram as Luzes do Norte simultaneamente usando radar e um receptor GNSS co-localizado.
Os sinais GNSS foram usados para identificar como a aurora boreal interfere nos sinais GPS. A análise de radar forneceu um instantâneo visual da composição desse fenômeno famoso e espetacular.
O GNSS é usado para apontar a localização geográfica do receptor de um usuário em qualquer lugar do mundo. Numerosos sistemas estão em uso em todo o mundo, incluindo o amplamente conhecido Sistema de Posicionamento Global (GPS) dos Estados Unidos, o Sistema de órbita global de navegação por satélite (GLONASS) da Federação Russa e o Galileo da Europa.
Cada um dos sistemas GNSS emprega uma constelação de satélites orbitando a Terra a uma altitude de 20, Satélites de 000 km, trabalhando em conjunto com uma rede de estações terrestres. Desenvolvido originalmente pelo governo dos EUA para navegação militar, os sistemas de navegação por satélite agora são amplamente usados por qualquer pessoa com um dispositivo GNSS, como um SatNav no carro, telefone celular ou unidade de navegação portátil, que pode receber os sinais de rádio que os satélites transmitem.
A aurora boreal ocorre nos pólos magnéticos norte e sul, e são o resultado de colisões entre partículas gasosas na atmosfera da Terra com partículas carregadas liberadas da atmosfera do sol.
Informando novos, tecnologia mais robusta
Os pesquisadores acreditam que essa compreensão ampliada da Aurora Boreal informará a criação de novos tipos de tecnologia GNSS que são robustos contra os distúrbios da Aurora Boreal, e ajudar a influenciar os regulamentos GNSS usados em indústrias como a aviação civil, gestão da terra, tecnologia de drones, comunicações móveis, transporte e veículos autônomos.
Pesquisador líder e professor do Departamento de Engenharia Eletrônica e Elétrica da Universidade de Bath, Dr. Biagio Forte, disse:"Com a crescente dependência do GNSS com a introdução planejada de redes 5G e veículos autônomos que dependem fortemente do GNSS, a necessidade de sistemas de navegação por satélite precisos e confiáveis em todo o mundo nunca foi tão crítica.
"O impacto potencial de sinais GNSS imprecisos pode ser grave. Embora interrupções em telefones celulares possam não ser fatais, A falta de confiabilidade em sistemas de navegação por satélite em veículos autônomos ou drones entregando cargas úteis pode resultar em sérios danos aos seres humanos e ao meio ambiente.
"Esta nova compreensão dos mecanismos que afetam as interrupções do GNSS levará a uma nova tecnologia que permitirá a navegação por satélite segura e confiável."