
"Kannst du mich hören? Kannst du mich jetzt hören?" Wenn Sie versuchen, Ihr Handy auf einem untergetauchten U-Boot zu benutzen, lautet die Antwort nein.
Mobiltelefonsignale verwenden sehr hochfrequente Funkwellen (etwa 800 oder 1900 Megahertz in den Vereinigten Staaten). Sie bewegen sich geradlinig, sind extrem störanfällig und brechen auseinander, sobald sie auf salziges Meerwasser treffen.
Selbst über der Meeresoberfläche müsste ein U-Boot ziemlich nah an der Küste sein, da Mobiltelefone auf ein Netzwerk von Basisstationen oder Mobilfunkmasten angewiesen sind, um Signale zu übertragen. Theoretisch könnte ein Mobiltelefon mit einem bis zu 45 Meilen (72 Kilometer) entfernten Turm kommunizieren, aber ein Signal in dieser Entfernung wäre alles andere als zuverlässig; eine Reichweite von nur wenigen Meilen ist typischer [Quelle: Markgraf ].
U-Boote müssen in einer Tiefe von etwa 200 bis 330 Fuß (60 bis 100 Meter) unter Wasser bleiben, um eine Entdeckung zu vermeiden [Quelle: Baker ]. Seit Jahrzehnten kommunizieren getauchte U-Boote nur über Funkwellen mit extrem niedriger Frequenz (ELF) oder sehr niedriger Frequenz (VLF), da Signale in diesen sehr niedrigen Bereichen (300 Hertz bis 30 Kilohertz) große Entfernungen zurücklegen und Meerwasser durchdringen können [Quellen: GlobalSecurity , Stanford University ].
Aber ELF und VLF haben eine extrem begrenzte Bandbreite, mit Datenübertragungsraten, die von einigen hundert Bits pro Sekunde bis zu einigen Bits pro Minute reichen. Um Empfang zu bekommen, müssen U-Boote große Antennenkabel schleppen und ihre Geschwindigkeit unter Wasser reduzieren.
In den letzten Jahren hat die US-Marine neue Technologien erforscht, wie z. B. kleine Kommunikationsbojen, die an die Oberfläche geschossen werden können, um eine Verbindung mit Militärsatelliten herzustellen, und die Verteilung von Quantenschlüsseln, die versucht, die Prinzipien der Quantenmechanik zu nutzen, um sicher mit Untergetauchten zu kommunizieren subs [Quellen: Baker , Edwards ].
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Quellen
- Bäcker, Berenice. „Tiefes Geheimnis – sichere U-Boot-Kommunikation auf Quantenebene.“ Naval-technology.com. 6. Dez. 2013. (10. Aug. 2014) http://www.naval-technology.com/features/featuredeep-secret-secure-submarine-communication-on-a-quantum-level/
- Edwards, Lin. "Neue Bojen ermöglichen die Kommunikation untergetauchter U-Boote." Phys.org. 13. Juli 2010. (10. August 2014) http://phys.org/news198219967.html
- GlobalSecurity.org. "U-Boot-Kommunikation." 7. Juli 2011. (10. August 2014) http://www.globalsecurity.org/military/systems/ship/sub-comm.htm
- Markgraf, Bert. "Wie weit kann ein Mobilfunkmast sein, damit ein Handy das Signal empfängt?" Houstoner Chronik. (10. August 2014) http://smallbusiness.chron.com/far-can-cell-tower-cellphone-pick-up-signal-32124.html
- Singh, HB und Rajendra Pal. "U-Boot-Kommunikation." Defense Science Journal, Bd. 43, Nr. 1, S. 43-51. Januar 1993. (10. August 2014) http://www.publications.drdo.gov.in/ojs/index.php/dsj/article/download/4209/2463
- Stanford VLF-Gruppe. "Einführung in VLF." (10. August 2014) http://vlf.stanford.edu/research/introduction-vlf