对阳光偏振模式的研究可能催生出GPS的水下替代品
对阳光偏振模式的研究可能催生出GPS的水下替代品然而，科学家们已经开发出一种可能的替代方案，即分析太阳光被水偏振的方式的系统。尽管液体会使光偏振，但阳光在水中的传播效果比无线电波好得多。这意味着光波不是像在空气中那样向多个方向传播，而是沿着一个平面向一个方向传播。该方向主要由阳光照射水面的角度决定，该角度根据日期、一天中的时间（太阳的高度）和地理位置而变化。考虑到这一事实，由ViktorGruev和DavidForsyth教授领导的伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校团队首先使用配备特殊镜头的水下相机拍摄了大约1000万张照片。该镜头揭示了四个地点的水下偏振模式，即伊利诺伊州的一个淡水湖、佛罗里达群岛的沿海水域、佛罗里达州坦帕市的一个海湾和北马其顿国家的一个湖泊。这些照片是在不同日期、不同时间、不同深度的水况下拍摄的，从清澈到浑浊，每张照片都标有这些数据。他们建立了一个数据库，用于训练神经网络，该网络了解偏振模式如何根据上述因素以可预测的方式变化。该网络随后能够根据日期、时间和偏振模式确定相机拍摄水下照片的地理位置。该系统目前的精确范围为40至50公里（25至31英里），不过随着技术的进一步发展，这一数字应该会明显提高。它仅限于在大约300m（984英尺）的最大深度使用，因为阳光无法穿透更远的地方。“我们首次展示，你可以在多种不同的条件下对自己或相机进行地理定位，无论是在开阔的海域、清澈的水域还是能见度较低的水域，无论是在白天、晚上还是在深处，一旦你了解了自己所在的位置，你就可以开始探索并利用这些信息来更好地了解水下世界，甚至动物如何导航。”有关这项研究的论文最近发表在《eLight》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370107.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370107.htm
