Investigadores de la Universidad de Bath han obtenido nuevos conocimientos sobre los mecanismos de la aurora boreal, brindando una oportunidad para desarrollar una mejor tecnología satelital que pueda anular los cortes causados ​​por este fenómeno natural.

Investigaciones anteriores han demostrado que las luces naturales de la aurora boreal, también conocidas como auroras boreales, interfieren con las señales de los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), de las que dependen en gran medida las industrias del transporte y la aviación civil.

La presencia de turbulencia de plasma dentro de la aurora boreal se consideró tradicionalmente responsable de causar inexactitudes en el GNSS. Sin embargo, esta última investigación encontró que la turbulencia no existe, sugiriendo nuevas, Los mecanismos desconocidos son en realidad responsables de las interrupciones en las señales GNSS.

Se ha demostrado que la turbulencia no existe

Esta es la primera vez que se ha demostrado que no se producen turbulencias dentro de la aurora boreal y este nuevo conocimiento permitirá nuevas soluciones tecnológicas para superar estos cortes.

El equipo de investigación del Departamento de Ingeniería Electrónica y Eléctrica de la Universidad de Bath en colaboración con la Asociación Científica Europea de Dispersión Incoherente (EISCAT) observó la aurora boreal en Tromsø, norte de noruega donde observaron y analizaron la aurora boreal simultáneamente utilizando un radar y un receptor GNSS de ubicación conjunta.

Las señales GNSS se utilizaron para identificar cómo la aurora boreal interfiere con las señales GPS. El análisis de radar proporcionó una instantánea visual de la composición de este famoso y espectacular fenómeno.

GNSS se utiliza para señalar la ubicación geográfica del receptor de un usuario en cualquier parte del mundo. Numerosos sistemas están en uso en todo el mundo, incluido el ampliamente conocido Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de los Estados Unidos, el sistema global de navegación por satélite en órbita de la Federación de Rusia (GLONASS) y Galileo de Europa.

Cada uno de los sistemas GNSS emplea una constelación de satélites que orbitan la Tierra a una altitud de 20, 000 km de satélites, trabajando en conjunto con una red de estaciones terrestres. Desarrollado originalmente por el gobierno de EE. UU. Para la navegación militar, Los sistemas de navegación por satélite ahora son ampliamente utilizados por cualquier persona con un dispositivo GNSS, como un SatNav en el coche, teléfono móvil o unidad de navegación portátil, que puede recibir las señales de radio que emiten los satélites.

Las auroras boreales ocurren en los polos magnéticos norte y sur, y son el resultado de colisiones entre partículas gaseosas en la atmósfera de la Tierra con partículas cargadas liberadas de la atmósfera del sol.

Informar a nuevos, tecnología más robusta

Los investigadores creen que esta mayor comprensión de la aurora boreal informará la creación de nuevos tipos de tecnología GNSS que son robustas contra las perturbaciones de la aurora boreal. y ayudar a influir en las regulaciones GNSS utilizadas en industrias como la aviación civil, gestion de tierras, tecnología de drones, comunicaciones móviles, transporte y vehículos autónomos.

Investigador principal y profesor en el Departamento de Ingeniería Electrónica y Eléctrica de la Universidad de Bath, Dr. Biagio Forte, dijo:"Con la creciente dependencia de GNSS con la introducción planificada de redes 5G y vehículos autónomos que dependen en gran medida de GNSS, la necesidad de sistemas de navegación por satélite precisos y fiables en todo el mundo nunca ha sido más crítica.

"El impacto potencial de las señales GNSS inexactas podría ser grave. Si bien las interrupciones en los teléfonos móviles pueden no poner en peligro la vida, La falta de confiabilidad en los sistemas de navegación por satélite en vehículos autónomos o drones que entregan cargas útiles podría resultar en daños graves tanto para los seres humanos como para el medio ambiente.

"Esta nueva comprensión de los mecanismos que afectan las interrupciones del GNSS conducirá a una nueva tecnología que permitirá una navegación por satélite segura y confiable".