Подземное радио доносит голоса погребённых заживо
При больших трагедиях на шахтах, в большинстве случаев, рвутся проводные линии связи с поверхностью. А невозможность установить контакт с шахтёрами, попавшими в западню, быстро снижает их шансы на спасение.
Но сейчас эта неприятность решена – показались радиопередатчики, талантливые общаться через огромные толщи породы.
Именуется эта необыкновенная разработка «Подземное радио» (Underground Radio). Её создатель — Дэвид Ригор (David Reagor), физик из Лос-Аламоса (Los Alamos National Laboratory).
Ещё в середине 1990-х он задумался над методами передачи информации через толщу почвы. И, конечно, потому, что в то время он трудился над подземным радаром, талантливым искать нужные ископаемые, отысканное им ответ было из той же области.
Ригор установил, что радиоволны с частотой в пара килогерц прекрасно проходят через самые различные горные породы, кроме того через скалы, на расстояния, как минимум, в сотню-вторую метров.
Как раз низкочастотные радиоволны создатель изобретения и выбрал в качестве несущей. Действительно, перед тем, как подземное радио нормально получило, физику было нужно решить последовательность неприятностей с передачей на таких волнах, фактически, нужной информации.
Ответ было в том, что голос человека «сужался» до полосы шириной всего в 500 герц и в цифровом закодированном виде накладывался на несущий сигнал.
Цифровой же процессор и продуманная программа управления знаком разрешили избежать обычных для низкочастотной связи неприятностей. Типа дисперсии волн, их задержки и наложения фазы, разных шумов и без того потом.
Электроника понадобилась и ещё для одного дела: при помощи собственной аппаратуры Ригор обучился передавать не только голос, но и текстовые сообщения.
Умелая установка, складывающаяся из двух «Подземных радиостанций», была испытана в настоящих шахтах на громадной глубине и продемонстрировала надёжную трансляцию звука и данных через толщу скал протяжённостью больше 152 метров.
В таковой конфигурации установка испытывалась до сих пор. Зелёные квадратики – «Подземные радиостанции».
Голубые прямоугольники – штольни, между которыми устанавливалась сообщение. Между ними и над ними – целая скальная порода (иллюстрация с сайта msha.gov).
Американский изобретатель придумал целую стратегию применения таких станций. Россыпь этих установок возможно было бы поместить в самых различных частях шахты, через каждые энное число метров.
Наряду с этим на поверхности направляться установить целую сеть подобных приёмников (для большей надёжности).
А работники шахты имели возможность бы выходить на сообщение с поверхностью как напрямую, забрав «трубку» у первого попавшегося базисного передатчика, так и с некоего свободного пространства около него: при помощи мелких карманных передатчиков, связывающихся с ближайшим базисным блоком на простой УКВ-частоте, в полной мере талантливой преодолеть несколько поворотов подземной выработки (подробнее — смотрите кроме этого работу Ригора «Подземные беспроводные коммуникации» (Underground Wireless Communications), PDF-документ).
Более того, базисными станциями низкой частоты, ведущими «вещание» прямо вверх, через горную породу, возможно оснастить все датчики (газовые, температурные и без того потом) в шахте. Так, кроме того при аварии и утрата проводных коммуникаций с каким-то участком, возможно непрерывно приобретать данные о состоянии среды в штреках и штольнях.
Наконец, наземные приёмники данной совокупности нетрудно связать с Интернетом, что разрешит приобретать через Сеть любую данные о происходящем в аварийной шахте, равно как и общаться с теми людьми, кто был в ней закрыт.
А в таковой конфигурации совокупностей обязана трудиться в совершенстве. На низких частотах «Подземные радиостанции» соединяются как между собой, так и с подобным приёмо-передатчиком, расположенным на поверхности (тёмные стрелки).
С людьми же, носящими простые «уоки-токи», эти пробивающие скалы передатчики соединены через простую «воздушную» связь (светло серые стрелки) (иллюстрация с сайта msha.gov).
Любопытно, что столь ответственный для безопасности шахтёров проект был закончен ещё в 2003 году. Но тогда на него никто не обратил особенного внимания.
Потребовалось пара трагедий на американских и мексиканских шахтах, с людскими жертвами, дабы об изобретении отыскали в памяти СМИ. Последняя из таких катастроф произошла в Соединенных Штатах, в Саго, 2 января 2006-го.
Тут-то и стало известно, что неугомонный господин Ригор не только отточил собственную необычную разработку, но уже полным ходом сотрудничает с промышленниками, чтобы вывести «Подземное радио» из стадии опытов. И необходимо было только мало внимания прессы, дабы о новинке везде заговорили как о «перспективной технологии».
Но сейчас возможно заявить, что это изобретение превратилось-таки в коммерческий продукт. Американская компания Vital Alert Communication, получив от автора права на выпуск «Подземного радио», подготовила его к серийному производству и собирается начать продажи таких комплексов аварийной коммуникации уже летом нынешнего года.
Компания справедливо рассчитывает на окупаемость проекта. И не только за счёт клиентов из горнодобывающей отрасли.
Такие совокупности связи могут быть незаменимыми для спасателей и пожарных, трудящихся на местах трагедий.
При помощи таких совокупностей возможно было бы связываться с людьми, появлявшимися под завалами уничтоженных строений. Да и сами спасатели, попадая в подземелья (скажем, в метро, где произошёл пожар, и где отключились простые средства связи), не отказались бы от возможности в любую секунду переговорить с сотрудниками на поверхности, из любого места под землёй.
В неспециализированном-то, разумеется, что и этими областями применения возможности новинки не исчерпываются. Возможности для того чтобы подземного передатчика вы легко имеете возможность представить сами.
