Europejskie zegary nuklearne w kosmosie: Teoria Einsteina jest testowana na ISS!

Europejskie zegary nuklearne w kosmosie: Teoria Einsteina jest testowana na ISS!

Vienna, Österreich - Dzisiaj Europejska Agencja Kosmiczna ESA rozpoczęła pionierski projekt zbadania związku między grawitacją a czasem. W ramach tego projektu do kosmosu wysłano dwa bardzo precyzyjne zegary nuklearne. Instrument o nazwie ACES (Zespół zegarowy atomowy w kosmosie) został pomyślnie przymocowany do modułu Columbus Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), aby wysłać najbardziej precyzyjny sygnał czasowy z kosmosu. Prace kalibracyjne dla ACES powinny potrwać około pół roku, zanim pierwsze wyniki naukowe zostaną spodziewane około półtora roku.

Asy łączy dwa specjalnie rozwinięte zegary atomowe: faraon zegara atomu cezu, który precyzyjnie mierzy sekundy, oraz zegarek zegarku wodorowego SHM (przestrzeni wodór), który jest bardzo stabilny, ale nie ma takiej samej dokładności jak faraon. Głównym celem projektu jest zbadanie różnic czasowych między Ziemią a ISS, które mogłyby dostarczyć zasadniczej wiedzy do przeglądu ogólnej teorii względności Alberta Einsteina. Einstein postulował, że grawitacja spowolniła czas, który był wspierany przez poprzednie eksperymenty, które wykazały, że czas mija szybciej na większych wysokościach.

Misja i tło naukowe

Kapsuła przestrzenna, która transportowała asy, odebrała Kennedy Space Center na Florydzie w poniedziałek wielkanocny. Po około 28 godzinach lotu zadokowała na ISS. ACES jest jednym z najdokładniejszych pomiarów czasowych, jakie kiedykolwiek zostały wysłane w kosmos. Przy codziennych transmisjach sygnałowych do kilku stacji naziemnych, naukowcy będą mogli porównać pomiary czasowe, a tym samym znaleźć oznaki wspierania teorii Einsteina.

Jak podkreśla Simon Weinberg z ESA, projekt ma również duże znaczenie. Powinno to umożliwić światowe połączenie wszystkich dokładnych zegarków, aby stworzyć jednolity i precyzyjny system czasowy dla aplikacji takich jak nawigacja i handel wysoką częstotliwość. Wcześniejsze testy na Ziemi już pokazały, że zegarki tykają szybciej w wyższych warstwach niż na ziemi.

Szczegóły techniczne i kolejne kroki

System ACES ma rozmiar około metra sześciennego i jest instalowany przez ramię robota na ISS. Faza kalibracji da naukowcom możliwość sprawdzenia funkcjonowania zegarków, zanim rozpoczną pomiary w faktycznej fazie eksperymentu.

Wyniki tych pomiarów mogą mieć potencjalnie dalekosiężny wpływ na nasze rozumienie czasu, pól grawitacyjnych i ich wpływu na postrzeganie czasu. Projekt nie tylko przyczynia się do nauki, ale także do standaryzacji globalnego pomiaru czasu. Wiedza z ISS może dać głębszy wgląd w teorię względności, a tym samym otworzyć nowy rozdział badań fizycznych.