Τι νέο υπάρχει στο «κατασκοπευτικό» λέιζερ της Κίνας;
Η Κίνα λάνσαρε ένα σύστημα λέιζερ που μπορεί να διαβάζει γράμματα στο μέγεθος σουσαμιού από απόσταση 14 γηπέδων ποδοσφαίρου.
Báo Khoa học và Đời sống•28/05/2025
Φανταστείτε να στέκεστε στη μία πλευρά μιας απέραντης κοιλάδας και να μπορείτε να διαβάσετε την ετικέτα σε ένα μπουκάλι κρασί στον απέναντι λόφο, χωρίς να χρησιμοποιήσετε φωτογραφική μηχανή, τηλεσκόπιο ή κιάλια. Φωτογραφία: @David B. Lindell. Ακούγεται σαν σκηνή από ταινία κατασκοπείας, σωστά; Λοιπόν, θα εκπλαγείτε όταν μάθετε ότι επιστήμονες στην Κίνα μόλις το έκαναν πραγματικότητα. Φωτογραφία: @IncredibleFacts.
Πρόσφατα, ειδικοί από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας ανέπτυξαν ένα νέο σύστημα λέιζερ που μπορεί να αναγνωρίσει με σαφήνεια μικρές λεπτομέρειες, όπως κείμενο που περιέχει γράμματα μεγέθους χιλιοστού, από απόσταση 1,36 χιλιομέτρων (ισοδύναμο με περίπου 14 γήπεδα ποδοσφαίρου). Φωτογραφία: @Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας. Αυτό το σύστημα αναγνώρισης εικόνας που βασίζεται σε λέιζερ θα μπορούσε να είναι χρήσιμο σε μια ποικιλία πεδίων. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να επιτρέψει στους αρχαιολόγους να εξετάζουν αρχαία γλυπτά και κείμενα σε βράχους χωρίς να χρειάζεται να τα σκαρφαλώνουν, καθώς και να βοηθά τους περιβαλλοντικούς ερευνητές να παρακολουθούν τα ενδιαιτήματα άγριας ζωής από απόσταση. Φωτογραφία: @Michigan Engineering News. Μέχρι τώρα, η ανάγνωση και η αναγνώριση μικρών λεπτομερειών από απόσταση αποτελούσε μια σημαντική πρόκληση. Τα τηλεσκόπια και οι φακοί υψηλής ισχύος μερικές φορές δυσκολεύονται λόγω των παραμορφώσεων από τον αέρα, οι οποίες θολώνουν και διαχέουν το φως σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτό καθιστά σχεδόν αδύνατη τη διάκριση μικρών χαρακτηριστικών, όπως το τυπωμένο κείμενο. Εικόνα: @Phys. Η νέα προσέγγιση, ωστόσο, ξεπερνά αυτά τα προβλήματα, εστιάζοντας όχι στην ίδια την εικόνα, αλλά στο πώς συμπεριφέρεται το φως καθώς προσπίπτει και αντανακλάται σε μια επιφάνεια. Εικόνα: @Phys.
Αυτή η μέθοδος ονομάζεται ενεργητική συμβολομετρία έντασης. Δείτε πώς τη χρησιμοποίησαν οι ερευνητές για το πείραμα τηλεανάγνωσης: Οι συγγραφείς της μελέτης έστρεψαν αρχικά οκτώ υπέρυθρες δέσμες λέιζερ σε έναν μακρινό στόχο. Το φως που ανακλάται από τον στόχο συλλέχθηκε στη συνέχεια από δύο ξεχωριστά τηλεσκόπια, τοποθετημένα σε μεγάλη απόσταση μεταξύ τους. Εικόνα: @The Irish Sun. Αυτά τα τηλεσκόπια δεν καταγράφουν μόνο εικόνες, αλλά παρακολουθούν επίσης τις μικρές αλλαγές στην ένταση του φωτός από στιγμή σε στιγμή. Στη συνέχεια, οι ερευνητές χρησιμοποιούν αλγόριθμους υπολογιστών για να επεξεργαστούν αυτά τα μεταβαλλόμενα μοτίβα και να αναδημιουργήσουν τις ανεπαίσθητες λεπτομέρειες της επιφάνειας του στόχου, συμπεριλαμβανομένων μικροσκοπικών γραμμάτων ύψους μόλις τριών χιλιοστών. Εικόνα: @Elettronica In. «Μέσω πειραμάτων σε εξωτερικούς χώρους, απεικονίσαμε με επιτυχία στόχους μεγέθους χιλιοστού που βρίσκονταν σε απόσταση 1,36 χλμ., επιτυγχάνοντας αύξηση της ανάλυσης περίπου 14 φορές πάνω από το όριο περίθλασης ενός συμβατικού μεμονωμένου τηλεσκοπίου», σημειώνουν οι συγγραφείς της μελέτης. Εικόνα: @ maser lab.
Τα συστήματα που βασίζονται σε λέιζερ είναι εξαιρετικά, αλλά εξακολουθούν να έχουν ορισμένους περιορισμούς στην αξιοποίηση των πραγματικών δυνατοτήτων τους. Για παράδειγμα, τα τρέχοντα συστήματα ανάγνωσης μεγάλων αποστάσεων απαιτούν ακριβή ευθυγράμμιση του λέιζερ και του τηλεσκοπίου, γεγονός που μπορεί να δυσχεράνει την επίτευξη εκτεταμένων πρακτικών εφαρμογών. Φωτογραφία: @Diamond Museum Amsterdam. Επιπλέον, το σύστημα απαιτεί καθαρή οπτική επαφή με το αντικείμενο και ο στόχος πρέπει να φωτίζεται από το λέιζερ, επομένως ενδέχεται να μην είναι κατάλληλο για όλες τις περιπτώσεις, ειδικά όταν πρόκειται για stealth αναγνώριση. Φωτογραφία: @Intergalactic. Ωστόσο, η ομάδα εργάζεται τώρα για τη βελτίωσή του. Οι επόμενοι στόχοι τους περιλαμβάνουν τη βελτίωση του τρόπου ελέγχου του λέιζερ και τη χρήση αλγορίθμων με τεχνητή νοημοσύνη για την αναδημιουργία εικόνων με ακόμη μεγαλύτερη ακρίβεια. Φωτογραφία: @Laser Focus World.
Αγαπητοί αναγνώστες, παρακαλώ παρακολουθήστε το βίντεο : Πραγματικό βίντεο οδήγησης στη Σελήνη κατά τη διάρκεια της αποστολής Apollo της NASA. Πηγή βίντεο: @Top interesting.
Σχόλιο (0)