I ricercatori del MIT hanno sviluppato un sistema rivoluzionario che consente comunicazioni subacquee su lunghe distanze con un consumo energetico estremamente ridotto. Questa tecnologia potrebbe avere impatti significativi in settori come l'acquacoltura, la previsione degli uragani e la modellazione del cambiamento climatico.
Una svolta tecnologica
Il mondo subacqueo, con le sue profondità misteriose e i suoi vasti spazi inesplorati, ha sempre presentato sfide uniche in termini di comunicazione. Un team di ricercatori del MIT ha recentemente fatto un passo avanti significativo, presentando un sistema che potrebbe rivoluzionare il modo in cui comunicano i dispositivi sottomarini.
Il cuore di questa innovazione (che potete approfondire qui) risiede in un gruppo di speciali trasduttori piezoelettrici. Questi materiali speciali producono un segnale elettrico quando viene applicata una forza meccanica, come le onde sonore. Quando queste onde colpiscono i "nodi" di questa rete, vibrano convertendo l'energia meccanica in una carica elettrica. Questa carica viene poi utilizzata per riflettere parte dell'energia acustica alla sorgente, trasmettendo dati che un ricevitore decodifica in base alla sequenza di riflessioni.
La metto giù più semplice? L'innovazione si basa su un gruppo di dispositivi che funzionano così: quando le onde sonore li colpiscono, trasformano le vibrazioni in energia elettrica. L'energia viene poi usata per inviare dati che un ricevitore può leggere.
Superare le sfide delle comunicazioni subacquee
Uno dei principali ostacoli nella comunicazione subacquea è la dispersione del segnale. Poiché il segnale riflesso si propaga in tutte le direzioni, solo una piccola frazione raggiunge effettivamente la sorgente. Questo riduce la forza del segnale e limita la portata della comunicazione.
Per superare questa sfida, il team del MIT ha adottato un approccio ingegnoso, sfruttando un dispositivo radio datato di 70 anni chiamato Schiera di Van Atta. Questo array riflette l'energia esattamente nella direzione da cui proviene, migliorando notevolmente l'efficienza della comunicazione.
Dalla teoria alla pratica
Il team ha condotto oltre 1.500 esperimenti nel fiume Charles a Cambridge, Massachusetts, e nell'Oceano Atlantico, al largo di Falmouth, Massachusetts. I risultati? Sono stati impressionanti. Il dispositivo ha raggiunto portate subacquee di comunicazione di 300 metri, ben 15 volte superiori a quelle precedentemente dimostrate. E questo è solo l'inizio. Gli esperimenti sono stati interrotti solo dalla lunghezza dei pontili a disposizione dei ricercatori.
In sintesi, il team del MIT sta gettando le basi per un futuro in cui i dispositivi subacquei possono comunicare tra loro su vaste distanze con un minimo consumo energetico. E questo ha enormi implicazioni per settori come l'acquacoltura, la previsione degli uragani e la modellazione del cambiamento climatico.
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