麻省理工學院（MIT）的科學家們開發了一種新的導航系統，專為在水下使用而設計，它在水下導航方面的作用與全球定位系統在水面上和地面上的作用相同。GPS並不能真正穿透水下，因為無線電波並不適合水。這就是為什麼你經常看到像潛艇上使用的聲納這樣的東西，它發出聲波並測量它們在其他水下物體和表面上的反射。然而，典型的聲納和其他聲學信號方法是很耗電的，這就是為什麼麻省理工學院的新的無電池系統有如此大的潛力。

GPS也是一種相對省電的技術，這也是它在改變我們的出行方式方面做了很多工作的部分原因，從車載導航到智能手機上的地圖。目前水下導航技術的局限性意味著，我們通常需要使用大型的、快速消耗的電池組來為聲音產生和傳輸設備供電。麻省理工學院的系統將用一種新型的無電池聲學導航系統取代這一切，該系統使用環境中已有的信號，而不是創造自己的信號。

該系統的工作原理是採用壓電材料，這些材料在受到機械應力（包括聲波撞擊它們所產生的應變）時，會產生電荷。研究人員創造了一種方法，讓這些傳感器將聲波信息轉化為二進制代碼，他們用它來測量周圍海洋的溫度或其鹽分含量等，但他們理論上認為，它也可以用來確定位置信息。

這比起初看起來要復雜得多，因為聲音會從水下的各種表面反射出來，並以通常無法預測的角度傳回來。但研究小組能夠用一種叫做“跳頻”的方法來解釋這一點，並在一系列不同的波長上收集信息。這在深水中是有效的，現在他們正在努力使其在淺水這個更加嘈雜的環境中更加有效。

最終，該系統和基於相同技術的未來版本可以使未來的機器人潛艇探險者更好地繪製海底地圖，並進行各種自動監測和海底導航。