Le mappe mostrano la potenza acustica media lungo i percorsi nel centro di Boston (a sinistra) e nel North End (a destra). I colori più chiari indicano quantità maggiori di rumore. Credito:Breton et al. 2019
I ricercatori hanno creato una mappa a livello stradale del rumore radiofonico dirompente a Boston, riferiscono in un nuovo studio. I risultati dello studio suggeriscono rumore radio, che potrebbero ostacolare la prima risposta o le comunicazioni militari, è persistente negli ambienti urbani e conoscerne i modelli potrebbe aiutare a rendere le comunicazioni più affidabili.
"Avere una mappa di dove si trovano le regioni di rumore molto intenso può aiutarti a capire perché le tue comunicazioni non funzionano, " ha detto Daniel Breton, un geofisico presso il laboratorio di ricerca e ingegneria delle regioni fredde dell'esercito degli Stati Uniti ad Hannover, New Hampshire e autore principale del nuovo studio sulla rivista di AGU Scienza radiofonica .
"Se hai quella mappa e stai lottando con le comunicazioni, non sarebbe bello sapere "posso spostarmi di 50 metri lungo la strada ed essere al sicuro" o "questo particolare quartiere è noto per le fonti di rumore, dobbiamo salire su un tetto'?" disse Breton.
I segnali radio vengono trasmessi attraverso l'aria per inviare informazioni a dispositivi come televisori, smartphone o antenne di comunicazione satellitare. Il rumore indesiderato proveniente da interruttori elettrici o insegne al neon può interferire con questi segnali e ritardare il raggiungimento della destinazione degli avvisi critici.
Il nuovo studio presenta una mappa che mostra dove esiste tale rumore radio a livello stradale a Boston, che potrebbe aiutare a garantire che le radio o i telefoni satellitari funzionino in situazioni critiche e consentano alle squadre di risposta alle emergenze di sapere quali punti evitare.
Pochi studi hanno caratterizzato potenziali interferenze radio su così piccola scala. Il lavoro precedente si basava su misurazioni da posizioni statiche o aerei, che forniva una stima fissa del rumore in un'area specifica, a volte un'intera città. Ma edifici, Per esempio, può bloccare alcune onde radio, o generarle da sole, e potrebbe influenzare la posizione in cui si trova il rumore.
Un sondaggio del 1968 ha generato una mappa del rumore radio utilizzando le misurazioni di un camion durante la guida intorno a San Antonio, Texas. I risultati hanno suggerito che il rumore variava da strada a strada ed era legato alle automobili, possibilmente da accensioni scintillanti.
Ma l'ambiente elettromagnetico è molto cambiato da allora, ha detto Bretone. Oggi, potrebbero esserci diverse fonti di rumore radio e non è chiaro come si diffondano nell'area circostante.
Caitlin Haedrich, uno scienziato fisico presso il laboratorio di ricerca e ingegneria delle regioni fredde dell'esercito degli Stati Uniti, trasportava uno zaino da 34 libbre contenente apparecchiature di monitoraggio delle onde radio per le strade di Boston. Credito:per gentile concessione di Daniel Breton
Uno zaino ingombrante
Nel nuovo studio, Breton e i suoi colleghi volevano individuare la distanza tra gli hotspot del rumore radio negli ambienti urbani moderni. Hanno misurato l'interferenza di fondo a intervalli di un metro (3,2 piedi) a tre frequenze inutilizzate durante l'orario di lavoro. Questi corrispondono a parti dello spettro elettromagnetico riservate all'uso federale e il rumore radio in questa gamma potrebbe interferire con le comunicazioni di emergenza.
Piuttosto che andare in camion per manovrare per le strade di Boston, la squadra ha preso i suoi passi. Portavano apparecchiature per il monitoraggio delle radiofrequenze in zaini con un'antenna radio svettante, un dispositivo di registrazione e una "scatola a prova di radio" in alluminio contenente un laptop, una caratteristica fondamentale per impedire al computer di contaminare i dati. In totale, l'aggeggio pesava 15,4 chilogrammi (34 libbre).
"Abbiamo sicuramente ottenuto alcuni sguardi, " disse Caitlin Haedrich, uno scienziato fisico presso il laboratorio di ricerca e ingegneria delle regioni fredde dell'esercito degli Stati Uniti e coautore dello studio. "Le persone ti aprono la strada sul marciapiede quando sembri così."
Con i loro zaini per il monitoraggio delle radiofrequenze, i ricercatori hanno girato per il centro di Boston e il North End. Queste aree sono piene di quartieri facili da dividere che hanno dato a Breton, Haedrich e il loro team hanno la possibilità di campionare zone distinte, come una strada popolata di grattacieli o zone residenziali.
Parte del quartiere
Il gruppo ha riscontrato che i segnali di rumore radio variavano in modo significativo lungo le strade di Boston. In centro, ad esempio, la potenza sonora differiva di oltre un fattore 1000 tra alcune aree lungo il percorso di 2 chilometri (1,2 miglia).
Questi segnali avevano anche schemi ripetibili. Alcuni erano raggruppati in zone specifiche che misuravano da 20 a 100 metri (da 65 a 328 piedi) di lunghezza, mentre altri punti avevano meno interferenze.
Breton non è sicuro di quali siano le fonti di rumore, anche se le lampadine, stampanti laser o alimentatori per computer potrebbero essere colpevoli, ma non sembrano muoversi nel tempo, Egli ha detto.
Sorprendentemente, i gruppi di rumore non erano associati al traffico, contrariamente ai risultati dello studio del 1968 in Texas. Il team ha misurato i valori più bassi per il rumore lungo la trafficata Atlantic Avenue nel centro di Boston, suggerendo che gli edifici possono fornire la maggior parte delle onde radio interferenti.
"Il rumore fa parte del quartiere, " Breton ha detto. "Ci sono alcuni angoli in cui camminerai e ci sarà un rumore intenso, che può avere un impatto su una varietà di sistemi."
Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.