Un nouveau système de navigation qui suit les particules subatomiques bombardant constamment la Terre pourrait nous aider à naviguer à l’intérieur, sous terre et sous l’eau – tous les endroits où le GPS échoue.
le défi: Le GPS (Global Positioning System) est un réseau de 31 satellites, transmettant en continu des signaux radio à environ 12 500 milles au-dessus de la surface de la Terre. Les récepteurs des téléphones, des voitures, des avions et des navires utilisent ensuite les données de plusieurs signaux satellites pour calculer leurs propres positions au sol.
« En utilisant des muons, nous avons développé un nouveau type de GPS… qui fonctionne sous terre, à l’intérieur et sous l’eau. »
Hiroyuki Tanaka
Alors que le GPS a révolutionné le transport de surface, les signaux satellites peuvent être réfléchis par des surfaces solides, ce qui rend le système de navigation incapable de localiser avec précision les récepteurs à l’intérieur, sous terre et sous l’eau.
Les signaux GPS peuvent également être brouillés ou usurpés – les militaires et les cybercriminels peuvent en profiter pour casser le système GPS ou faire en sorte que les récepteurs affichent des informations inexactes.
navigation cosmique Aujourd’hui, des chercheurs de l’Université de Tokyo ont développé un nouveau type de système de navigation dans lequel les récepteurs détectent les muons – des particules subatomiques créées par des collisions entre les rayons cosmiques et des particules dans l’atmosphère terrestre – au lieu des signaux satellites.
« Les muons des rayons cosmiques tombent uniformément sur la Terre et voyagent toujours à la même vitesse, quel que soit le matériau qu’ils traversent, pénétrant même des kilomètres de roche. » Il a dit Chercheur Hiroyuki Tanaka.
« Maintenant, en utilisant des muons, nous avons développé un nouveau type de GPS, que nous avons appelé un système de positionnement muiométrique (muPS), qui fonctionne sous terre, à l’intérieur et sous l’eau. »
L’emplacement du récepteur peut être déterminé en examinant la distance entre celui-ci et plusieurs détecteurs de référence.
Comment ça fonctionne: Le système muPS nécessite un récepteur et plusieurs «détecteurs de référence» placés au-dessus. Le temps mis par les muons pour traverser un détecteur de référence et atteindre le récepteur peut être utilisé pour déterminer la distance qui les sépare.
Le récepteur peut alors être localisé en regardant la distance qui le sépare de plusieurs détecteurs de référence.
L’équipe UTokyo a dévoilé sa première itération de son système de navigation en 2020pour suivre l’évolution du fond marin, et grâce à des simulations informatiques, ils ont démontré qu’il est possible de déterminer les coordonnées d’un récepteur sous-marin.
Le récepteur devait être attaché à une station au-dessus de l’eau via un fil, ce qui limitait son mouvement.
Illustration d’un système de navigation utilisé sous l’eau. Crédit : Hiroyuki KM Tanaka 2022
dans leurs Dernière étudeDans iScience, l’équipe a présenté une version sans fil de la technologie, qu’elle appelle le système de navigation sans fil Muometric (MuWNS).
Cette fois, ils ont placé leurs détecteurs de référence au sixième étage du bâtiment. Ensuite, une personne portant un récepteur a parcouru les couloirs du sous-sol et, grâce aux mesures des détecteurs de référence et du récepteur, les scientifiques ont pu recréer leur trajectoire.
eau froide: Le nouveau système de navigation ne fonctionnait pas en temps réel et il reste encore beaucoup à faire en termes de précision.
« La précision actuelle du MuWNS est comprise entre 2 et 25 mètres, avec une portée allant jusqu’à 100 mètres, en fonction de la profondeur et de la vitesse de la personne qui marche », a déclaré Tanaka. « [This] C’est encore loin d’être pratique. Les gens ont besoin d’une précision d’un mètre.
La ligne rouge représente le chemin emprunté par la personne tenant le récepteur. La ligne pointillée blanche est la piste enregistrée par MuWNS. Crédit : Hiroyuki KM Tanaka
J’ai hâte : Tanaka pensait fusionner Horloges atomiques à l’échelle de la puce (CSAC) au MuWNS permettra des mesures en temps réel avec une précision d’un mètre, mais la technologie est actuellement hors de portée de son équipe.
« Les CSAC sont déjà disponibles dans le commerce et sont deux ordres de grandeur meilleurs que les montres à quartz que nous utilisons actuellement », a-t-il expliqué. « [T]C’est trop cher pour nous d’utiliser maintenant, mais je pense qu’il deviendra beaucoup moins cher à mesure que la demande mondiale de CSAC mobile augmentera. «
Si les CSAC deviennent monnaie courante dans les téléphones et autres technologies grand public, d’autres composants nécessaires pour MuWNS peuvent déjà être suffisamment petits pour tenir dans le matériel. Cela signifie qu’il sera peut-être un jour courant d’emporter un récepteur de détection de muons partout où nous irons.
Cela peut être très utile à la suite de catastrophes où des personnes sont piégées sous terre ou dans des décombres. Comme Tanaka l’a dit à Freethink, faire voler des drones équipés de détecteurs de référence au-dessus de la zone pourrait permettre aux premiers intervenants de localiser les téléphones portables enterrés – et les personnes qui les portent – avec une précision d’un centimètre.
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Il y a encore des millions d’années, l’Australie était un paradis pour les araignées.
Au cœur de ce continent aride, des scientifiques ont découvert le fossile parfaitement préservé d’une grande et frappante araignée qui errait et chassait dans une forêt tropicale luxuriante.
Ce n’est pas seulement une araignée fossilisée. Il ne s’agit que du quatrième fossile d’araignée jamais découvert en Australie, et du premier au monde, d’une araignée appartenant à la grande famille des Barychelidae, des araignées-trappes à pattes en brosse. La nouvelle espèce, qui vivait au Miocène il y a 11 à 16 millions d’années, a été officiellement nommée Mégamodontium McCloskey.
Deux parties du fossile. Mégamodontium McCloskey Il était conservé entre les rochers comme la garniture d’un sandwich à l’araignée. (Musée australien)
« Seuls quatre fossiles d’araignées ont été découverts sur l’ensemble du continent, ce qui rend difficile pour les scientifiques de comprendre leur histoire évolutive. C’est pourquoi cette découverte est si importante, car elle révèle de nouvelles informations sur l’extinction des araignées et comble une lacune dans l’histoire. Musée de la Nouvelle-Galles du Sud et de l’Australie : « Comprendre le passé ».
« Les plus proches parents vivants de ce fossile vivent maintenant dans les forêts humides de Singapour et même de Papouasie-Nouvelle-Guinée. Cela suggère que le groupe vivait dans des environnements similaires sur le continent australien, mais a ensuite disparu à mesure que l’Australie devenait plus sèche. »
L’araignée a été découverte parmi une riche collection de fossiles du Miocène, trouvés dans une zone de prairie de la Nouvelle-Galles du Sud connue sous le nom de McGraths Flat.
Cet assemblage est si exceptionnel qu’il a été classé comme Lagerstätte, une couche fossile sédimentaire qui préserve parfois les tissus mous.
Le type de roche trouvée au fond des fossiles rend l’ensemble de la collection encore plus fascinant : il s’agit d’un type de roche riche en fer appelée GoethiteDans lequel on trouve rarement des fossiles exceptionnels. Le processus de préservation était si détaillé que les chercheurs ont pu reconnaître les moindres détails du corps de l’araignée, la plaçant en toute confiance à proximité du genre moderne. monodonte – Mais il est cinq fois plus grand.
Ce n’est pas très énorme, comme monodonte Il est généralement assez petit, mais il s’agit toujours du deuxième plus grand fossile d’araignée jamais découvert dans le monde. Mégamodontium McCloskeyLa longueur de son corps est de 23,31 mm, soit un peu moins d’un pouce. Avec ses jambes écartées, il peut tenir confortablement dans la paume de votre main.
La taille massive de la bête ancienne rend la préservation détaillée de ses caractéristiques physiques encore plus impressionnante.
« La microscopie électronique nous a permis d’étudier les moindres détails des griffes et des poils des pattes, des pattes et du corps principal de l’araignée », explique le virologue Michael Freese de l’Université de Canberra, qui a scanné les fossiles en utilisant la microscopie à empilement.
« Les soies sont des structures ressemblant à des cheveux qui peuvent remplir diverses fonctions. Elles peuvent détecter les produits chimiques et les vibrations, défendre l’araignée contre les attaquants et même émettre des sons. »
Cette découverte pourrait donner des indices sur la façon dont l’Australie a changé au fil du temps, alors que le paysage s’est considérablement asséché. il n’y a pas monodonte ou Mégamodontium Araignées vivant aujourd’hui en Australie, ce qui suggère que la sécheresse pendant et après le Miocène a été responsable de l’anéantissement local de certaines lignées d’araignées.
Nous pourrions même apprendre pourquoi il y a si peu d’araignées-trappes préservées dans les archives fossiles.
« Non seulement c’est la plus grande araignée fossile jamais trouvée en Australie, mais c’est aussi le premier fossile de la famille des Barychelidae découvert dans le monde », explique l’arachnologue Robert Raven du Queensland Museum.
« Il existe aujourd’hui environ 300 espèces d’araignées-trappes vivantes, mais elles ne semblent pas se transformer en fossiles très souvent. Cela peut être dû au fait qu’elles passent beaucoup de temps dans des terriers et ne sont donc pas dans le bon environnement pour se fossiliser. » « .
Les premiers échantillons d’astéroïdes prélevés par la NASA depuis l’espace lointain ont atterri en parachute dans le désert de l’État américain de l’Utah.
Lors d’un survol de la Terre, le vaisseau spatial Osiris-Rex a relâché l’échantillon de la capsule à une distance de 101 390 kilomètres (63 000 miles). La petite capsule a atterri quatre heures plus tard sur une zone reculée de terrain militaire, tandis que le vaisseau mère s’est lancé à la poursuite d’un autre astéroïde.
Les scientifiques estiment que la capsule contient au moins une tasse de décombres d’astéroïdes riches en carbone connus sous le nom de Bennu, mais ils ne le sauront pas avec certitude tant que le conteneur ne sera pas ouvert.
Une partie s’est déversée et a flotté lorsque le vaisseau spatial a été tellement emporté que le couvercle du conteneur s’est coincé lors de l’assemblage il y a trois ans.
La capsule lancée par le vaisseau spatial Osiris-Rex. Photo : NASA/AFP
La capsule repose à la surface du désert près du parachute après son atterrissage sur Terre. Photo : NASA TV/AFP
Le Japon, le seul autre pays à avoir restitué des échantillons d’astéroïdes, en a collecté environ une cuillère à café lors de deux missions sur des astéroïdes.
Les cailloux et la poussière livrés dimanche représentent la plus grande quantité provenant de l’extérieur de la Lune. Les échantillons, préservés depuis l’aube de notre système solaire il y a 4,5 milliards d’années, aideront les scientifiques à mieux comprendre comment la Terre et la vie se sont formées.
Le vaisseau-mère Osiris-Rex a décollé lors d’une mission d’un milliard de dollars en 2016. Il est arrivé à Bennu deux ans plus tard et, à l’aide d’un long aspirateur, a arraché les débris de la petite roche spatiale ronde en 2020. À son retour, le le vaisseau spatial avait parcouru 4 milliards de kilomètres.
Les efforts de sauvetage de la NASA dans l’Utah comprenaient des hélicoptères ainsi qu’une salle blanche temporaire installée au champ d’essai et d’entraînement du ministère américain de la Défense dans l’Utah. Les échantillons seront transférés lundi matin vers un nouveau laboratoire du Johnson Space Center de la NASA à Houston. Le bâtiment abrite déjà des roches lunaires collectées par les astronautes d’Apollo il y a plus d’un demi-siècle.
Une image composite de 12 images de l’astéroïde Bennu, prises par le vaisseau spatial Osiris-Rex à une distance de 15 miles. Image : NASA/Goddard/Université de l’Arizona/PA Wire
Le scientifique principal de la mission, Dante Lauretta de l’Université d’Arizona, accompagnera les échantillons au Texas. Il a déclaré avant d’atterrir que l’ouverture du conteneur à Houston dans un jour ou deux serait le « véritable moment de vérité », étant donné l’incertitude quant à la quantité contenue à l’intérieur.
Les ingénieurs estiment qu’une canette contient 250 grammes de haricots, plus ou moins 100 grammes. Même au strict minimum, cela dépasserait facilement les exigences minimales de la mission, a déclaré le Dr Loretta.
La conservatrice en chef de la NASA, Nicole Luning, a déclaré qu’il faudrait quelques semaines pour obtenir une mesure précise.
La NASA prévoit d’organiser une présentation publique et un événement d’information en octobre.
Bennu orbite actuellement autour du Soleil à 80,4 millions de kilomètres (50 millions de miles) de la Terre et mesure environ un tiers de mile de diamètre, soit à peu près la taille de l’Empire State Building mais en forme de sommet tournant. On pense qu’il s’agit de la partie brisée d’un astéroïde beaucoup plus gros.
Au cours d’une enquête de deux ans, Osiris Rex a découvert que Bennu était un gros tas de décombres rempli de roches et de cratères. La surface était si meuble que le bras à vide du vaisseau spatial s’est enfoncé d’un pied ou deux dans l’astéroïde, aspirant plus de matière que prévu et coinçant le revêtement.
Les membres de l’équipe de la NASA ont diffusé dimanche en direct une mission de retour et de récupération d’échantillons de l’astéroïde Osiris-Rex à Dugway, dans l’Utah. Photographie : George Fry/Getty Images
Ces observations rapprochées pourraient devenir utiles à la fin du siècle prochain. Bennu devrait s’approcher dangereusement de la Terre en 2182, peut-être suffisamment près pour entrer en collision avec elle. Selon le Dr Loretta, les données collectées par OSIRIS-REx contribueront à tout effort visant à dévier l’astéroïde.
Osiris Rex poursuit déjà l’astéroïde Apophis et l’atteindra en 2029.
Il s’agit du troisième échantillon renvoyé par la NASA lors d’une mission robotique dans l’espace lointain. Le vaisseau spatial Genesis a largué des morceaux de vent solaire en 2004, mais les échantillons ont été endommagés lorsque le parachute s’est rompu et que la capsule a heurté la Terre. Le vaisseau spatial Stardust a transporté avec succès de la poussière de comète en 2006.
Les projets de la NASA visant à renvoyer des échantillons de Mars ont été suspendus après qu’un comité d’examen indépendant ait critiqué le coût et la complexité. Le rover martien Perseverance a passé les deux dernières années à collecter des échantillons de carottes pour un éventuel transport sur Terre. -AP
Une fusée SpaceX Falcon 9 a été lancée pour la 17e fois samedi soir (23 septembre).
La fusée Falcon 9, transportant 22 des satellites Internet Starlink de la société, a décollé de la station spatiale de Cap Canaveral en Floride samedi à 23 h 38 HAE (03 h 38 GMT le 24 septembre).
Le premier étage de la fusée est revenu sur Terre comme prévu, atterrissant sur un drone SpaceX en mer environ 8,5 minutes après le lancement.
à propos de: Train spatial Starlink : comment le voir et le suivre dans le ciel nocturne
Le premier étage d’une fusée SpaceX Falcon 9 repose sur le pont d’un drone peu après la mise en orbite de 22 satellites Starlink le 23 septembre 2023. (Crédit image : SpaceX)
Il s’agissait du 17ème décollage et atterrissage du premier étage du Falcon 9, selon A.J. Description de la mission SpaceX. Cela a égalé le record de réutilisation de l’entreprise, qui avait été établi quatre jours plus tôt par une autre fusée Falcon 9 lors d’un autre lancement Starlink.
Pendant ce temps, les 22 satellites Starlink ont été déployés depuis l’étage supérieur de la fusée Falcon 9 environ 65 minutes après le lancement.
Starlink est la vaste constellation Internet de SpaceX, qui fournit des services à des clients du monde entier.
Starlink se compose actuellement de Plus de 4 750 satellites opérationnelsCe nombre continuera de croître à l’avenir. SpaceX a reçu l’autorisation de lancer 12 000 véhicules à large bande et a demandé l’autorisation d’en lancer 30 000 supplémentaires.
Note de l’éditeur: Cette histoire a été mise à jour à 1 heure du matin (heure de l’Est) le 24 septembre avec des nouvelles du lancement réussi, de l’atterrissage de la fusée et du déploiement du satellite.
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