“你别忘了,我可是选送过国家物理奥赛队的。有些时候,基础好,善于联想,就能融会贯通。”顾玩不得不先解释一下自己的知识来源,让表哥别怀疑他被外星人附体了,然后才开始解释技术原理,
“至于原理,其实很简单——GPS是根据三星测距法提供某个地面信号源的坐标定位的。所以说,‘测量某颗卫星与地面信源之间的距离’这一步的精度,就决定了定位的精度。
那么,GPS又是如何测定卫星与地面信源距离的呢?其实就是靠电磁波通讯时间乘以光速,就等于往返距离——当然具体到工程上,还要考虑大气层的介电常数和相对磁导率,也就是代入s=(ε*μ)^0.5公式,因为这不是全程在真空中传播。
在其他传统科研领域和航天遥感领域,几十万年慢一秒的原子钟,和300万年慢一秒的原子钟,其实没什么差别。但是在光速测距问题上,误差就被放到极大了,因为光速太快,一秒大约30万公里,所以误差1毫秒也有300公里,1微妙300米。
一部几十万年才慢1秒的氢原子钟,在太空上无校准使用几个月甚至一两年后,累计误差可能有几微妙,相应的定位误差就可能有几百米。
而如果研发了铯原子钟作为GPS卫星的测距定时器,误差就可以缩小到五六十米,而且将来只要铯原子钟进一步深挖潜力,这个精度还能提高——这不就找到巨大的商业化变现可能性了么?
你想想看,目前那么多互联网送饭打车和电商。按照目前的GPS精度规划,那是只能用于军事和科研遥感定位的,未来没有进一步服务于电商乃至互联网的想象空间。而一旦精度能提升一个数量级,甚至更多,未来的适用范围简直无法想象。”
听表弟这么深入浅出地一解读,周轩顿时就觉得原先无比高大上的项目,竟然有了他这种小人物也参与的操作空间。
太神奇了。
GPS很牛逼?那又如何,咱搞不定那些宏大的伟业,但也能拆出一个个小目标,先投钱解决其中一个小目标啊。
而且是提升最核心竞争力的一个小目标。
“太不可思议了……听你这么一说,似乎就是捅破一层窗户纸的事儿啊,可那么多科学家和资源统筹的各国技术官僚,怎么就没想到呢?我总觉得这里面有些不对劲。连你都能想到。”周轩觉得太顺利了,以至于忍不住自我怀疑。
这个问题顾玩也没有答案,只能推演分析一波:“这个么,我觉得是懂商业的人不懂技术,懂技术的人不懂商业,导致了一些灯下黑——大洋国方面一开始只是为了军事定位才搞的GPS,他们也没想过用卫星直接给导弹制导,那只是大范围索敌或者搜救定位用的,所以几百米的定位精度就够用了。
你想想,要是一个飞机或者一艘潜艇出事儿了,要派增援去搜救,这时候就算定位误差几百米,其实没什么关系,因为搜救飞机到了那儿居高临下看一眼,误差几百米也能找到。
可是商业界、尤其是互联网+产业界,将来可以发展出的对精确定位的需求,就不是几百米误差能满足的了,因为两者应用场景不同。
NASA的科学家不理解互联网企业家需要多高精度、肯额外掏多少钱换取提升精度。而互联网企业家不知道提升一点精度需要多花多少钱,这里面的沟通不畅、不对称,或许就造就了我们捡漏的机会吧。”
这种说法让周轩深有同感:“这倒是……别说大洋国的科学家敢怎么开口了,光是我看到的咱东海大学那帮专家教授,那叫一个敢开口哦。一台铯原子实验机试制费,就敢报百万美元,至于整体实验经费,都没个准,至少千万美元级起步。”
(注:美元是大洋国货币单位的俗称,学名叫“大洋元”。之所以这么俗称,只是因为大洋国的钱印刷得比较漂亮,别瞎联想。)
周轩原先也觉得科学家们报价太高了,但事实上确实要这个价。因为重碱金属元素钟跟氢原子钟相比,有好多额外的新技术瓶颈,比如需要用到“原子喷泉”技术。彻底攻克这些难关,千万美金级别的投入肯定是要的。
从氢原子钟到重碱金属元素钟的提升,并不是线性的,而是有点像“当你要造一架极速900公里的飞机时,你可以在成熟的活塞螺旋桨飞机上继续修修补补挖潜”,但当你想要造超音速飞机时,再怎么修补优化都没用了,必须突破喷气机技术。
重碱金属元素钟用到的“原子喷泉”技术,就相当于是横亘在活塞和喷气之间的那一道坎。
初始的喷气机战斗力不一定有巅峰的活塞机厉害,这也是纯商业考虑衡量时,大家倾向小步快跑、快速迭代,但不愿意做代际颠复突破的原因。
毕竟元首那样疯狂、不考虑性价比配置科研资源的毒菜者不多。
商业嘛,还是抄抄剽剽微创新比较来钱。
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