Los relojes atómicos para el espacio profundo se someten a pruebas orbitales en una nave espacial
En el espacio, el tiempo de sincronización preciso es importante para la navegación. Sin embargo, muchas naves espaciales no tienen relojes precisos a bordo. Durante 20 años, el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (Pasadena, California) ha continuado mejorando los relojes. Este es un reloj atómico para el espacio profundo (Deep Space Atomic Clock - DSAC).
Ahora la mayoría de las misiones tienen que confiar en antenas terrestres en combinación con un reloj atómico. Las antenas terrestres envían señales con un enfoque limitado a una nave espacial y esperan a que regrese. La NASA utiliza la diferencia horaria entre la salida y la llegada para calcular la ubicación, la velocidad y la trayectoria del barco.
Este es un método confiable, pero su efectividad puede mejorarse enormemente. Por ejemplo, la estación debe esperar el retorno de la señal para poder rastrear el barco a la vez. A su vez, la nave espacial también se ve obligada a esperar hasta que la señal llegue a ella, y no puede decidir independientemente en el lugar.
La navegación en el espacio profundo debe medir grandes distancias con una precisión de un metro y menos. Las señales de radio se mueven a la velocidad de la luz, por lo que tiene que concentrarse en nanosegundos. Los relojes atómicos hacen frente a esta tarea regularmente en la Tierra. Ahora con la ayuda de DSAC vamos al espacio. El propósito del proyecto DSAC es asegurar la recolección precisa de tiempo para futuras misiones de la NASA. Con la nueva tecnología, la nave no tendrá que centrarse en el seguimiento de dos vías, lo que aumentará significativamente la eficiencia y la autonomía. Además, la innovación permitirá a las estaciones terrestres rastrear varios satélites a la vez cerca de áreas concurridas, como Marte.
DSAC es un prototipo avanzado de pequeños relojes atómicos de baja masa basados en la tecnología de trampa de iones de mercurio. En las estaciones terrestres, los relojes atómicos en tamaño se asemejan a un refrigerador. El DSAC logra los parámetros del tostador y puede tomar una forma más pequeña en el futuro.
En órbita, DSAC puede usar señales de navegación del GPS de los Estados Unidos. La demostración debe confirmar que el reloj muestra una precisión de tiempo de hasta dos nanosegundos durante el día. Si tiene éxito, las futuras misiones podrán utilizar la nueva tecnología. Las pruebas en tierra muestran que DSAC será 50 veces más estable que los relojes atómicos modernos en el GPS.
