O próximo Falcon Heavy levará o mais poderoso relógio atômico já lançado ao espaço

  • Cameron Merritt
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Um relógio atômico ultrapreciso do tamanho de uma torradeira de quatro fatias está programado para voar para o espaço neste verão, disse a NASA.

Este não é o seu cronometrista comum. O chamado Deep Space Atomic Clock (DSAC) é muito menor do que os relógios atômicos ligados à Terra, muito mais preciso do que um punhado de outros relógios atômicos ligados ao espaço e mais resistente ao estresse das viagens espaciais do que qualquer relógio já feito. De acordo com um comunicado da NASA, não se espera perder mais do que 2 nanossegundos (2 bilionésimos de segundo) ao longo de um dia. Isso chega a cerca de 7 milionésimos de segundo ao longo de uma década. [5 dos relógios mais precisos já feitos]

Em um e-mail para Andrew Good, um representante do Jet Propulsion Laboratory, disse que o primeiro DSAC pegará uma carona no segundo lançamento do Falcon Heavy, agendado para junho. [5 coisas do dia a dia que são radioativas]

Os relógios atômicos são os dispositivos de medição do tempo mais poderosos que os seres humanos já construíram. Falando de maneira geral, eles funcionam observando átomos que são conhecidos por fazer certas coisas - como emitir luz - com extrema regularidade e rapidez, e então contar quantas vezes esses átomos fazem essas coisas. Os relógios atômicos mais poderosos da Terra podem durar bilhões de anos sem perder um segundo de tempo.

E medir o tempo com extrema precisão é muito importante. Todos os tipos de experimentos científicos dependem da medição de frações de segundo sem erros. A rede de satélites do Sistema de Posicionamento Global (GPS) não funcionaria sem medições precisas do tempo que os sinais de rádio levam para saltar. E as espaçonaves além da órbita da Terra contam com relógios atômicos ligados à Terra e sinais de rádio para determinar com precisão sua localização no espaço e fazer ajustes de curso.

Cada missão no espaço profundo que faz correções de curso precisa enviar sinais para estações terrestres na Terra. Essas estações terrestres dependem de relógios atômicos para medir quanto tempo esses sinais levaram para chegar, o que lhes permite localizar a posição da espaçonave até o metro no vasto vácuo. Eles então enviam sinais de volta, dizendo à nave onde estão e para onde ir em seguida.

Esse é um processo complicado e significa que qualquer estação terrestre pode suportar apenas uma espaçonave por vez. O objetivo do DSAC, de acordo com um informativo da NASA, é permitir que a espaçonave faça medições de tempo precisas a bordo de uma espaçonave, sem esperar por informações da Terra.

Uma espaçonave equipada com DSAC, de acordo com a declaração da NASA, poderia calcular o tempo sem esperar pelas medições da Terra - permitindo fazer ajustes de curso ou realizar experimentos científicos de precisão sem parar para virar suas antenas para a Terra e esperar por uma resposta.

O DSAC depende de uma tecnologia de relógio atômico relativamente nova, descrita pela primeira vez em um artigo publicado em 2006, que mede o comportamento de um único íon de mercúrio resfriado a laser, aprisionado. Esse íon "tiquetaqueia" muito mais rápido do que os átomos de césio em relógios atômicos mais antigos, como os que guiaram o tempo oficial dos EUA durante anos, ou aqueles a bordo de satélites GPS.

A versão usada para o DSAC também é projetada para que o relógio não perca tempo sob o estresse das forças G de lançamento ou o frio profundo do espaço sideral, bem como para consumir muito pouca energia. E o tamanho da torradeira não é o limite, pois a NASA também escreveu em sua declaração de que o relógio poderia ser miniaturizado para futuras missões.

Depois de lançado, o DSAC de teste ficará em órbita por cerca de um ano para testar seu desempenho. Mais adiante, além de usá-lo para missões no espaço profundo, a NASA escreveu que a tecnologia poderia ser usada para melhorar o sistema GPS.




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