Evropske atomske ure v vesolju: Einsteinovo teorijo testirajo na ISS!

Evropske atomske ure v vesolju: Einsteinovo teorijo testirajo na ISS!

Evropska vesoljska agencija ESA je danes začela prelomen projekt za raziskovanje razmerja med gravitacijo in časom. V okviru tega projekta so v vesolje poslali dve zelo natančni atomski uri. Instrument, imenovan ACES (Atomic Clock Ensemble in Space), je bil uspešno pritrjen na modul Columbus Mednarodne vesoljske postaje (ISS) za pošiljanje najnatančnejšega časovnega signala iz vesolja. Umerjanje za ACES naj bi trajalo približno pol leta, prve znanstvene rezultate pa pričakujemo čez približno leto in pol.

ACES združuje dve posebej razviti atomski uri: cezijevo atomsko uro Pharaoh, ki natančno meri sekunde, in vodikovo maser uro SHM (Space Hydrogen Maser), ki je zelo stabilna, vendar nima enake natančnosti kot Pharaoh. Glavni cilj projekta je preučevanje časovnih razlik med Zemljo in ISS, kar bi lahko zagotovilo bistven vpogled v preizkušanje splošne teorije relativnosti Alberta Einsteina. Einstein je domneval, da gravitacija upočasni čas, kar so podprli prejšnji poskusi, ki so pokazali, da čas teče hitreje na višji nadmorski višini.

Poslanstvo in znanstveno ozadje

Vesoljska kapsula z ACES je na velikonočni ponedeljek vzletela iz vesoljskega centra Kennedy na Floridi. Po približno 28 urah leta se je spojil z ISS. ACES je eden najnatančnejših časovnih sistemov, ki so jih kdaj poslali v vesolje. Z vsakodnevnim prenosom signala na več zemeljskih postaj bodo znanstveniki lahko primerjali meritve časa in tako našli namige v podporo Einsteinovim teorijam.

Kot poudarja Simon Weinberg iz Ese, je projekt tudi velikega praktičnega pomena. Namenjen je omogočiti svetovno mreženje vseh natančnih ur za ustvarjanje enotnega in natančnega časovnega sistema za aplikacije, kot sta navigacija in visokofrekvenčno trgovanje. Prejšnji testi na Zemlji so že pokazali, da ure tiktakajo hitreje na višji nadmorski višini kot na tleh.

Tehnične podrobnosti in naslednji koraki

Sistem ACES je velik približno en kubični meter in je na ISS nameščen z robotsko roko. Faza umerjanja bo raziskovalcem omogočila, da preverijo, kako ure delujejo, preden začnejo z meritvami v dejanski eksperimentalni fazi.

Rezultati teh meritev bi lahko imeli daljnosežne posledice za naše razumevanje časa, gravitacijskih polj in njihovega vpliva na dojemanje časa. Projekt ne prispeva le k znanosti, ampak tudi k standardizaciji globalnega merjenja časa. Ugotovitve ISS bi lahko omogočile globlji vpogled v teorijo relativnosti in tako odprle novo poglavje v fizikalnih raziskavah.