한 십대의 저주파 동굴 무전기가 뉴멕시코 암반 1,000피트를 관통해 문자를 보냈다

휴대전화와 무전기는 동굴 입구에서 몇 야드 안에서도 작동이 멈추기 때문에, 지하 구조는 수 마일의 전화선을 까는 일을 뜻했다. 1991년 뉴멕시코의 한 동굴 구조 작업에서는 170명이 나흘 동안 다리가 부러진 여성을 구했다. 로스앨러모스 출신의 열여섯 살 알렉산더 켄드릭은 이 문제를 무선 문제로 다루는 장치를 만들었다. 햄 무전기에 연결된 컴퓨터 같은 것으로, 고주파 신호보다 암반을 훨씬 쉽게 통과하는 저주파로 데이터를 전송한다.

2010년 1월, NPR은 칼즈배드 동굴 국립공원의 지하 약 1,000피트 지점에서 열린 시험에 동행했다. 팀은 전선을 감은 너비 6피트의 틱택토 모양 안테나를 조립하고, 지표에 있는 동일한 장치와 시계를 맞춘 뒤, 두 시간의 교정 끝에 켄드릭이 "happy"를 입력했다. 위에 있던 그의 아버지는 "appy"가 도착하는 것을 지켜보았다. 암반 946피트를 통과한 디지털 데이터로, 미국에서 알려진 가장 깊은 지하 디지털 통신이었다. 켄드릭은 이런 무전기가 있었다면 1991년 구조 시간을 절반으로 줄일 수 있었을 것으로 추정했다.

이 발명은 2009년 국제 과학 박람회 상을 받았다 — 상금 12,000달러, 새 컴퓨터, 그리고 스위스 여행이다. 뉴멕시코 대학의 미생물학자 다이애나 노스럽은 두 번째 용도를 보았다. 동굴에는 항생제를 만드는 미생물이 서식하는데, 사람이 방문하면 이를 오염시키므로, 데이터 기록 장치를 무전기에 연결하면 동굴 데이터를 지표로 전송할 수 있다는 것이다. "동굴을 구할 수 있을 것"이라고 그녀는 말했다.

저주파 햄 방식 무전기에 연결된 컴퓨터가 반 마일의 암반을 통과해 문자 메시지를 전송한다 — 전선을 한 가닥도 깔지 않고 지표와 교신하는 것이다.

이 장치는 정상 신호를 죽이는 환경을 위해 새로운 인터페이스를 발명하는 대신, 값싸고 익숙하며 전력 소모가 적은 문자 전송을 재활용한다.

저주파는 대역폭을 투과력과 맞바꾼다. 짧은 단어 하나로 연결을 입증하기에 충분했고, 구조에는 짧은 메시지가 필요하다.

동일한 한 쌍의 장치는 하드웨어를 단순하게 유지한다. 복잡성이 아니라 교정이 반 마일의 석회암을 통과해 신호를 전달한다.

원격 데이터 중계는 동굴 자체를 보호하여, 오염을 일으키는 사람의 방문을 계측기 판독으로 대체한다.

표준 해법이 무식한 힘일 때는 매체를 바꿔라. 장애물을 통과하는 느린 채널이 도달하지 못하는 빠른 채널을 이긴다.

이 장치는 2009년 국제 과학 박람회 상을 받았고, 2010년 1월 NPR의 《위켄드 에디션 선데이》를 위해 칼즈배드 동굴에서 시험되어 946피트에서 미국에서 알려진 가장 깊은 디지털 통신을 달성했다. 구조를 넘어, 미생물학자들은 사람의 존재 없이 동굴 데이터를 중계하도록 환경 센서를 연결할 것을 제안했다.