NASA готовит к запуску устройство с квантовым сенсором. Оно предназначено для измерения гравитации Земли из космоса. Проект Quantum Gravity Gradiometer Pathfinder разработан в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL NASA). Кроме NASA, в проекте участвуют стартапы AOSense, Infleqtion и Vector Atomic. Разработчики считают, что этот сенсор кардинально изменит подход к наблюдению за скрытыми силами, которые влияют на форму и структуру Земли.
Читайте также
Золото снова в моде — с оглядкой на Трампа
Почему это важно? Гравитация — не что-то абстрактное. Её измерение позволяет понять, как распределена масса под поверхностью Земли, включая подземные воды, нефтяные пласты и геологические разломы. Но изменения в гравитационном поле Земли настолько малы, что улавливаются только сверхчувствительными приборами. Квантовые сенсоры обещают не просто улавливать такие сигналы — они могут оказаться в десятки раз точнее традиционных устройств.
Квантовый подход основан на использовании ультрахолодных атомов, которые при температурах, близких к абсолютному нулю (−273,15°C), ведут себя не как частицы, а как волны. Это позволяет применять метод интерферометрии — измерения наложения этих волн — чтобы зафиксировать даже малейшие изменения в гравитационном поле. В отличие от традиционных приборов, которые сравнивают массы, Pathfinder анализирует, как два облака ультрахолодных атомов рубидия падают в гравитационном поле. Разница в их движении, вызванная гравитационными градиентами, позволяет «увидеть» структуру поля. Такой метод обеспечивает исключительную точность и стабильность измерений.
«Мы можем узнать массу Гималаев при помощи атомов», — заявил главный технолог Лаборатории реактивного движения Джейсон Хён (Jason Hyun). Квантовый подход дает не только стабильность результатов, но и позволяет создать относительно компактное устройство. Его масса примерно 125 кг. Это значительно меньше нынешних измерительных систем.
Запуск устройства с квантовым сенсором пройдет в тестовом режиме. Основная задача — проверить работу ключевых компонентов в условиях космоса. Технология должна обеспечить стабильность работы лазеров и интерферометров в условиях невесомости, защиту от космического излучения, а также надёжность всех систем без возможности ремонта. Учесть все эти факторы непросто. Но если результат будет положительным, такие сенсоры станут неотъемлемой частью будущих миссий. Их смогут использовать для изучения строения других планет и фундаментальных экспериментов с гравитацией.
Меню 
Поиск 
Знания 
События 
Новости