Vzduchové bubliny uvězněné v ledu mohou ukládat zprávy na chladných místech

Dokud lidé žili, našli způsoby, jak ukládat informace pro ostatní, aby ji našli. Jeskynní obrazy byly možná první příklady, které následovaly později zprávy v lahvích, semaforKnihy, trvalé adresy URL atd.

Nyní se hlásil výzkumný tým z Číny a Česku Cell hlásí fyzikální věda Způsob, jak ukládat zprávy zmrazením vzduchových bublin do ledu. Vědci byli inspirováni bublinami v ledovcích, které zachovávají starověký vzduch. Vyvinuli metodu, která by mohla být užitečná na chladných místech, jako je Arktida, Měsíc nebo Mars, kde je obtížné udržovat tradiční úložiště jako papír nebo elektronika.

Myšlenka je založena na skutečnosti, že když voda zamrzne, zachytí vzduchové bubliny. Tvar a uspořádání bublin závisí na tom, jak rychle voda zamrzne. Pečlivě změnou rychlosti mrazu, vědci mohli vytvořit vrstvy bublin na konkrétních místech v ledu. Tyto vrstvy lze použít k reprezentaci informací stejně jako tečky a pomlčky v Morseově kódu nebo 1S a 0s v binárním kódu.

Vědci zjistili, že bublina začala menší, rostla a jen trochu se zmenšila, než konečně zamrzly. Konečný tvar bubliny závisel na tom, jak rychle se zmrazovací fronta, část vody otáčela na led, se pohybovala.

Tým rozeznal dva hlavní tvary bublin: vejce ve tvaru vajíčka a jehlu. Měřením výšky a šířky bublin klasifikovali členové týmu pouze vejce ve tvaru vejce, vejce i jehly, pouze ve tvaru jehly a žádné bubliny.

Dále tým vytvořil bublinové vrstvy rychlou změnou rychlosti mrazu. To bylo provedeno náhle snížením teploty desky, na které voda seděla. Každá náhlá změna tvořila novou vrstvu bublin. Vědci by mohli vytvořit více vrstev v jednom plátku ledu opakováním tohoto triku.

Nakonec vyvinuli sedmistupňový proces, kde se zpráva, jako je písmena, přeměnila na vzor kontroly teploty. Vzor vedl proces mrazu, aby se bublinové vrstvy ve správných polohách. Fotoaparát poté naskenoval led a počítač „přečetl“ vrstvy pomocí světla a tmavých pásů na obrázku. Tyto pásy kódovaly zprávy tak, jak může Morse Code.

Ve skutečnosti se ukázalo, že binární kód je nejúčinnější pro dodání zpráv, zatímco Morse bylo snazší kontrolovat. Tým se podařilo zaznamenat písmena „FL“, „CN“ a „BJ“ pomocí této techniky.