Vitán felül, hogy GPS nélkül megállna az élet. Nem csekély riadalmat keltett, amikor idén január 17-én a Ryanair londoni járata megközelítette a Vilnius városát és a leszállás hirtelen megszakadt.
Alig néhány perccel a földet érés előtt a repülőgép GPS-rendszere interferenciába került, ez pedig a gép vészhelyzeti elterelését eredményezte – olvasható a BBC riportjában.
GPS nélkül mit érek én?
A Vilnius felett elterelt – és végül Varsóban landolt – Boeing 737 MAX 8-200-as esete korántsem egyedi. Az incidenst követően a litván légügyi hatóságok megerősítették, hogy a repülőgép navigációját valóban megzavarták.
Az elmúlt év utolsó három hónapjában több mint 800 esetben regisztráltak GPS-zavarást a litván légtérben. A GPS-zavarás veszélye mindazonáltal túlmutat a légi közlekedésen. Egy 2017-ben készült brit kormányzati jelentés szerint a GPS szisztematikus zavarása leállíthatná akár az Egyesült Királyság pénzügyi, elektromos és kommunikációs rendszereit.
A pontos helymeghatározáshoz a pontos időt is ismernünk kell. A GPS úgy működik, hogy a navigációs eszköz több műhold jeleit is fogadja. Az idő, amely alatt az egyes jelek elérik a készüléket, az határozza meg, hogy pontosan hol vagyunk a Földön.
A nagyméretű atomórák közvetlenül kommunikálnak a műholdakkal. Ez lehetővé teszi számukra, hogy a százmilliárdod-másodpercnyi pontosságával ismerjék az időt. Ez a rendkívül precíz pontos időmérés kulcsfontosságú a világ számos gazdasági tevékenységéhez – a kommunikációs rendszerekhez, az elektromos hálózatokhoz és a pénzügyi hálózatokhoz.
Jönnek az Idő Urai
A GPS kiesésének potenciális költségeit napi 1,4 milliárd fontra becsülik az Egyesült Királyságban. A GPS-zavarás a brit kormányzat nemzeti kockázati nyilvántartásában az egyik legnagyobb fenyegetéseként szerepel.
Éppen ezért brit tudósok egy csoportja, akiket az “idő urainak” neveztek el, felkérték, hogy keressenek megoldást arra az esetre, ha beüt egy lehetséges rossz forgatókönyv.
A tudósok pedig nem bonyolították túl a tervet: kifejlesztik a GPS egy biztonságosabb alternatíváját, amely hordozható atomórákra épül. A terv szépsége az egyszerűségében rejlik, de mint a BBC is rámutat riportjában, a kivitelezés ördögien nehéz. Az atom erejének hasznosítása, egy új típusú óra kifejlesztése, és még magának az időmérésnek a megváltoztatása is – mindez évekig tarthat.
A kihívást ahhoz lehet hasonlítani, mint amikor John Harrison a 18. században feltalálta a tengeri navigációhoz szükséges hordozható órát, amely megoldotta az úgynevezett hosszúsági problémát, és lehetővé tette a kereskedelem új korszakát és a felfedezések aranykorát.
Háromszáz évvel később a kutatók ismét versenyben vannak egy új óra tökéletesítéséért, hogy megoldják a GPS-problémát – és ennek hatása legalább ilyen transzformatív erejű lehet.
Az időszámítás néma forradalma
A világ időméréséért felelős nemzetközi testület, az Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia 1967-ben állapodott meg abban, hogy az időt a Föld forgása helyett atomórák segítségével határozzák meg.
Az átállás ugyanolyan gyökeresen átalakította világunkat, mint Harrison órája, megteremtve a GPS és a hasonló űralapú rendszerek alapjait. Ezek pontos időmérést biztosítottak a műholdakon elhelyezett atomórák segítségével. Ez lehetővé tette a gyors és hatalmas mennyiségű kommunikációt, számítások és tranzakciók szinte azonnali elvégzését a világ bármely pontján – és persze a pontosabb navigációt is.
A GPS új, hordozható alternatívájának keresése a kvantumtechnológia terén folyik, ahol az atomok manipulálásának módjait keresik. Az elmúlt években a téma körül kialakult pletykák nagy része a nagy teljesítményű kvantumszámítógépek kifejlesztéséről szólt, amelyekhez képest a mai ismert számítástechnikai teljesítmények kőkorszakinak tűnnek majd.
A navigáció és az időmérés javítását célzó “néma forradalom” azonban nem a nyilvánosság előtt zajlik. Számos tudós pedig arra számít, hogy a kvantumtechnológia legkorábbi hatását e területen érzékelhetjük majd.
(Kép: unsplash.com/Kevin Ku)
