2015 Hiroyuki KM Tanaka
El GPS es ahora un pilar de la vida diaria, ayudándonos con la navegación, el seguimiento, el mapeo y el tiempo en un amplio espectro de aplicaciones. Pero tiene algunas deficiencias, la más notable es que no puede atravesar edificios, rocas o agua. Es por eso que los investigadores japoneses han desarrollado un sistema de navegación inalámbrico alternativo que se basa en rayos cósmicos, o muones, en lugar de ondas de radio, según un nuevo artículo publicado en la revista iScience. El equipo realizó su primera prueba con éxito, y el sistema algún día podría ser utilizado por equipos de búsqueda y rescate, por ejemplo, para guiar a los robots bajo el agua o para ayudar a los vehículos autónomos a navegar bajo tierra.
«Los muones de rayos cósmicos caen por igual en la Tierra y siempre viajan a la misma velocidad, independientemente de la materia que atraviesen, penetrando incluso kilómetros de roca», dijo el coautor Hiroyuki Tanaka de Muographix en la Universidad de Tokio en Japón. «Ahora, Mediante el uso de muones, hemos desarrollado un nuevo tipo de GPS, al que llamamos sistema de posicionamiento muométrico (muPS), que funciona bajo tierra, en interiores y bajo el agua”.
Como se informó anteriormente, existe una larga historia de uso de muones para obtener imágenes de estructuras arqueológicas, un proceso que se facilita porque los rayos cósmicos proporcionan un suministro constante de estas partículas. Los muones también se utilizan para buscar materiales nucleares transportados ilegalmente en los cruces fronterizos y para monitorear volcanes activos con la esperanza de detectar cuándo podrían entrar en erupción. En 2008, científicos de la Universidad de Texas, Austin, reutilizaron viejos detectores de muones para buscar posibles ruinas mayas ocultas en Belice. Los físicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos han estado desarrollando versiones portátiles de sistemas de imágenes de muones para descubrir los secretos de la construcción de la cúpula en lo alto de la Catedral de Santa María de la Flor en Florencia, Italia, diseñada por Filippo Brunelleschi a principios del siglo XV.
En 2016, los científicos que utilizaron imágenes de muones captaron señales que indicaban un corredor oculto detrás de los famosos bloques de chevron en la cara norte de la Gran Pirámide de Giza en Egipto. Al año siguiente, el mismo equipo detectó un misterioso vacío en otra área de la pirámide, creyendo que podría ser una cámara oculta, que posteriormente se mapeó utilizando dos métodos diferentes de imágenes de muones. Y apenas el mes pasado, los científicos utilizaron imágenes de muones para descubrir una cámara previamente oculta en las ruinas de la antigua necrópolis de Neapolis, a unos 10 metros (alrededor de 33 pies) por debajo de la actual Nápoles, Italia.
Los robots y vehículos autónomos algún día podrían ser comunes en hogares, hospitales, fábricas y operaciones mineras, así como en misiones de búsqueda y rescate, pero aún no existe un medio universal de navegación y posicionamiento, según Tanaka. y otros. Como se señaló, el GPS no puede penetrar bajo tierra o bajo el agua. Las tecnologías RFID pueden lograr una buena precisión con baterías pequeñas, pero requieren un centro de control con servidores, impresoras, monitores, etc. La navegación a estima está plagada de errores de estimación crónicos sin una señal externa que proporcione la corrección. Los enfoques acústicos, de escáner láser y lidar también tienen inconvenientes. Así que Tanaka y sus colegas recurrieron a los muones cuando desarrollaron su propio sistema alternativo.