Фахівці NASA збираються відправити у космос новий атомний годинник, який призначений для створення нової системи навігації у далекому космічному просторі. На даний час розробкою і створенням цього годинника займаються дослідники з Лабораторії NASA по вивченню реактивного руху (Jet Propulsion Laboratory) у Пасадені, Каліфорнія.

Годинник Deep Space Atomic Clock на ртутних іонах, DSAC, відправляться у космос орієнтовно у 2015 році на борті орбітального супутника місії Technology Demonstration Missions (TDM). Протягом одного року, поки цей годинник буде знаходитись на орбіті, вчені будуть досліджувати те, як поводяться атомні годинники у жорстких умовах космосу і чи обіцяє взагалі їхнє застосування які-небудь перспективи для космічної навігації.

На теперішній момент для забезпечення роботи системи космічної навігації NASA використовують суперточний атомний годинник, що знаходиться на Землі. Наземна станція посилає вбік космічного апарату радіосигнал, що містить у собі мітки часу. Відбившись від космічного апарата, цей сигнал повертається до Землі і приймається наземною станцією. Використовуючи атомний годинник і мітки часу радіосигналу, вчені обчислюють час передачі сигналу, відстань до космічного апарату і дізнаються його місце розташування.

Більші відстані у космосі спричиняють більші затримки розповсюдження радіосигналів, які зазнають впливу перешкод, а також спотворення, що викликається різницею у відносних швидкостях руху приймача і передавача та багатьма іншими факторами. Тому NASA збирається оснастити космічні апарати у далекому космосі своїми власними атомними годинниками, за допомогою яких корабель буде передавати свій власний радіосигнал з мітками часу. У такий спосіб час передачі буде скорочено у два рази. Крім цього, космічний апарат з атомним годинником на борті зможе прийняти часовий радіосигнал із Землі, самостійно обчислити своє місце розташування і виконати маневри, не очікуючи команд із центру керування.

Нові атомні годинники, що розроблюються у JPL, будуть досить точними, що б можна було компенсувати спотворення сигналу, спричинені викривленнями гравітаційних полів і ефектами спотворення часу у результаті релятивістського руху. Дослідний прототип космічного атомного годинника, що знаходиться у лабораторії, помиляється на одну мільйонну долю секунди кожні 10 днів. У порівнянні з найкращими зразками атомних годинників на Землі, така точність є досить низькою, але фахівцям JPL довелося піти на компроміс, щоб домогтися компактності створеного пристрою. Варто відзначити, що даний атомний годинник є найкомпактнішим і більш легким, ніж будь-які схожі пристрої, коли-небудь створені людьми.

NASA початково планувало відправити новий атомний годинник у космос на борті супутника Iridium NEXT, що відправиться на орбіту цього року. Але нещодавно відбувся перерозподіл пріоритетів корисного навантаження даного супутника і місця для годинника там вже не залишилося. Представники NASA зараз шукають інший придатний космічний апарат, що зможе стати тимчасовим "домом" атомного годинника, і відповідно до планів, відправлення годинника у космос повинне відбутися не пізніше 2015 року.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org