Передача сигналов на поверхности Земли и в глубинах океана кардинально отличается. Радиоволны, эффективные в обычных условиях, становятся практически бесполезными в воде. Зато в воде хорошо распространяются звуковые волны. Это знание позволило создавать радиомодемы, когда принимаемые звуки преобразуются в электрические сигналы и наоборот. Подобный подход нашел применение в морской технике, но и заставил столкнуться с трудностями.
Например, требовалось решать проблему с подпиткой батарей таких модемов. Она усложнялась, если модем располагается на значительной глубине. Однако, пишет getpopularnews.com, американский ученый Адиб из Массачусета сумел найти решение, которое избавляло от выполнения регулярных работ на глубоководном оборудовании. Он придумал, как питать те же радиомодемы, используя только звук. Американец разработал уникальный широкополосный резонатор, способный принимать и генерировать звуки в определенном участке спектра.
Конструкция резонатора представляет собой два полых цилиндра, вложенных один в другой. Между ними есть изоляционная прослойка, выполненная из полимера. Использование в конструкции пьезоэлектрической керамики позволяет резонатору обходиться без внешнего источника энергии. Дело в том, что океанские глубины насыщены звуками и шумами. Шумы преобразуются им в энергию! Исходя их этого, пьезоэлектрический керамический широкополосный резонатор может выполнять роль «вечного» источника питания.
Но он может быть использован и как акустический модем. Получая электрические сигналы от датчиков, он преобразует их в звук с тем, чтобы приемник на значительном удалении сумел выполнить обратный процесс. Ученый и его помощники провели эксперимент. Они попытались передать данные через реку Чарльз расположив резонатор и приемник на дистанции в 60 метров. Эксперимент удался, поток данных был получен со скоростью порядка 20 Кбит/сек, но им потребовалось обеспечить резонатор шумом искусственно, применив акустический громкоговоритель.
Принцип, состоятельность которого доказал доктор Адиб, может быть успешно использован в самых разных целях. Это не только исследовательские миссии, но и построение целой системы морской навигации. Стоит знать, что спонсором разработки является ВМФ США. Планируется использовать разработку для создания сторожевой системы, которая позволит точно определять местонахождение кораблей.