Europa's nucleaire klokken in de ruimte: de theorie van Einstein is getest op het ISS!

Europa's nucleaire klokken in de ruimte: de theorie van Einstein is getest op het ISS!

Vienna, Österreich - Vandaag is de ESA van de Europese ruimteagentschap een baanbrekend project gestart om de relatie tussen zwaartekracht en tijd te onderzoeken. Als onderdeel van dit project werden twee zeer precieze nucleaire klokken naar de ruimte gestuurd. Het instrument genaamd ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) werd met succes bevestigd aan de Columbus -module van het International Space Station (ISS) om het meest precieze tijdsignaal uit de ruimte te sturen. Het kalibratiewerk voor ACE's moet ongeveer een half jaar duren voordat de eerste wetenschappelijke resultaten worden verwacht na ongeveer anderhalf jaar.

ACES combineert twee speciaal ontwikkelde atoomklokken: de cesium atoomklokfarao, die precies seconden meet, en de waterstof-maser horloge SHM (Space Hydrogen Maser), die zeer stabiel is, maar niet dezelfde nauwkeurigheid heeft als farao. Het belangrijkste doel van het project is om de tijdsverschillen tussen de aarde en het ISS te onderzoeken, die essentiële kennis kunnen bieden om de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein te herzien. Einstein postuleerde dat de zwaartekracht de tijd vertraagde, die werd ondersteund door eerdere experimenten, die aantoonden dat de tijd sneller voorbijgaat op grotere hoogten.

Missie en wetenschappelijke achtergrond

De ruimtelijke capsule, die azen vervoerde, haalde op Paasmaandag op uit Kennedy Space Center in Florida. Na ongeveer 28 uur vlucht, dokte ze aan bij het ISS. ACES is een van de meest nauwkeurige tijdsmetingen die ooit naar de ruimte zijn gestuurd. Met dagelijkse signaaloverdracht op verschillende grondstations zal het voor wetenschappers mogelijk zijn om de tijdmetingen te vergelijken en dus aanwijzingen te vinden om de theorieën van Einstein te ondersteunen.

Zoals Simon Weinberg van de ESA benadrukt, is het project ook van grote praktische relevantie. Het zou een wereldwijde netwerken van alle nauwkeurige horloges moeten mogelijk maken om een ​​uniform en nauwkeurig tijdsysteem te creëren voor toepassingen zoals navigatie en hoog -frequentie -handel. Eerdere tests op aarde hebben al aangetoond dat horloges sneller in hogere lagen tikken dan op de grond.

Technische details en volgende stappen

Het ACES -systeem heeft een grootte van ongeveer een kubieke meter en wordt geïnstalleerd door een robotarm op het ISS. De kalibratiefase geeft onderzoekers de mogelijkheid om de werking van de horloges te controleren voordat ze de metingen in de werkelijke experimentfase beginnen.

De resultaten van deze metingen kunnen potentieel verreikende effecten hebben op ons begrip van tijd, zwaartekrachtvelden en hun invloed op tijdperceptie. Het project draagt ​​niet alleen bij aan de wetenschap, maar ook aan de standaardisatie van wereldwijde tijdsmeting. De kennis van het ISS kan diepere inzichten geven in de relativiteitstheorie en dus een nieuw hoofdstuk openen in fysiek onderzoek.