Un ceas atomic care ar putea revoluționa călătoriile în spațiu tocmai a trecut primul test

Un ceas atomic care ar putea transforma călătoriile în spațiul cosmic a trecut cu succes primul său test în spațiu.

Ceasul atomic Deep Space Atomic Clock al NASA, care a fost lansat pe un satelit în iunie 2019, a depășit toate celelalte ceasuri din spațiu în primul său an pe orbită în jurul Pământului. Ceasul, DSAC pe scurt, a fost de cel puțin 10 ori mai stabil decât ceasurile de pe sateliții GPS, ceea ce îl face suficient de fiabil pentru schemele futuriste de navigație spațială, raportează cercetătorii online 30 iunie în Nature.

Pentru a naviga în sistemul solar în prezent, sondele spațiale ascultă semnale de la antenele de pe Pământ și apoi reflectă aceste semnale înapoi. Ceasuri atomice ultraprecise, de mărimea unui frigider, aflate la sol, măsoară acest timp de călătorie dus-întors – care poate dura ore întregi – pentru a stabili cu exactitate locația unei nave spațiale.

O viitoare navă spațială care va transporta un DSAC de mărimea unui cuptor de prăjitor de pâine ar putea pur și simplu să măsoare cât timp îi ia unui semnal de pe Pământ să ajungă și să-și calculeze propria poziție (SN: 6/21/19). Dezlegarea navigației în spațiul cosmic de pe Pământ ar putea permite într-o bună zi realizarea de nave spațiale cu autoconducere sau de sisteme de navigație de tip GPS pe alte planete.

DSAC este atât de stabil deoarece păstrează timpul folosind atomi încărcați electric, sau ioni, mai degrabă decât atomi neutri, spune Eric Burt, fizician la Jet Propulsion Laboratory al NASA din Pasadena, California. Îmbutelierea ionilor în câmpuri electrice previne ca acești atomi să se lovească de pereții recipientului lor. Astfel de interacțiuni fac ca atomii neutri din ceasurile sateliților GPS să își piardă ritmul.

Comparând DSAC cu „ceasul principal” cu maser de hidrogen al Observatorului Naval al SUA de la sol, cercetătorii au descoperit că ceasul spațial a deviat cu aproximativ 26 de picosecunde, sau trilionimi de secundă, în decursul unei zile (SN: 4/10/19). Acest lucru este comparabil cu ceasurile atomice de la sol utilizate în prezent pentru navigația în spațiul cosmic, spune Todd Ely, cercetător principal al DSAC, tot de la Jet Propulsion Laboratory al NASA.