SpaceX zawiezie na orbitę części zegara atomowego NASA
24 czerwca rakieta Falcon Heavy znów ruszy w przestrzeń. Jej główny ładunek to 20 satelitów, ale poza tym dostarczy materiały do kosmicznego zegara atomowego dla NASA i kilku innych misji naukowych.
Falcon Heavy wystartuje z Centrum Kosmicznego na Florydzie. W ładowni będzie miał 20 satelitów należących do programu Space Test Program-2, prowadzonego przez Departament Obrony Narodowej USA, a także materiały dla kilku projektów naukowych NASA. Są to między innymi Green Propellant Infusion Mission (badanie "ekologicznego" paliwa rakietowego) i Deep Space Atomic Clock.
Po co nam zegar atomowy w kosmosie?
Misja Deep Space Atomic Clock zakłada budowę prototypu superdokładnego zegara atomowego na niskiej orbicie okołoziemskiej. Urządzenie będzie 50 razy dokładniejsze i stabilniejsze, niż zegary atomowe używane obecnie na powierzchni Ziemi. Będzie to pierwszy atomowy zegar jonowy.
Tak dokładna synchronizacja czasu jest kluczem do eksploracji kosmosu. Zegar atomowy na orbicie zapewni precyzyjną nawigację, niezbędną podczas dalszej eksploracji przestrzeni kosmicznej, w szczególności Marsa i Księżyca. NASA planuje kolejną załogową misję na Srebrny Glob.
Na czym polega praca nawigatora kosmicznego?
Podczas konferencji prasowej wystąpiła Jill Seubert, nawigator NASA. Seubert wyjaśniła, że obecnie synchronizacja czasu lotów kosmicznych odbywa się z Ziemi. Zegary na pokładzie nie radzą sobie z utrzymaniem właściwego czasu.
- Stoję w Los Angeles i strzelam z łuku do celu wielkości ćwiartki (średnica monety to 24,26 mm, red.), tylko że ćwiartka jest na Times Square w Nowym Jorku - opisała swoją pracę Jill Seubert.
Czas jest tu kluczowy. Nawigatorzy monitorują echo sygnału promu kosmicznego w locie. By skutecznie omijać zagrożenia, upływ czasu musi być mierzony z dokładnością do jednej nanosekundy (miliardowa część sekundy, w tym czasie światło przebywa odległość 30 cm).
Zegary potrzebne do zmierzenia czasu z taką precyzją mają wielkość przeciętnej lodówki. Tymczasem atomowy zegar kosmiczny będzie zajmował objętość mniejszą niż 4 litrowe kartony mleka. Takie urządzenia z powodzeniem będzie można montować w kapsułach podróżujących w kosmos bez obawy o brak dokładności.
W połączeniu z informacjami z kamer będzie można oznaczać zdarzenia w czasie podczas lotu. Ponadto dane będą musiały pokonać trasę tylko w jedną stronę - z Ziemi do promu lub z promu na Ziemię - co dodatkowo skróci czas reakcji.
Dodatkowo będzie możliwe konstruowanie autonomicznych promów, które nie będą wymagały wskazówek od nawigatorów na Ziemi. To z kolei oznacza, że polecą dalej niż kiedykolwiek. Astronauci pracujący na innych planetach będą mogli wykorzystać sieć takich zegarów do nawigacji w swojej okolicy, jakby mieli Mapy Google. System będzie działać jak kosmiczny GPS.