一個可以改變深空旅行的原子鐘,已經成功地完成了它在
太空
中的首次試執行。
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這個時鐘,簡稱DSAC,是NASA2019年6月在一顆
衛星
上發射的。
DSAC比GPS衛星上的時鐘至少穩定10倍,它對未來的太空導航計劃起到重要作用。
太空探測器在太陽系航行離不開導航,它會監聽來自地球天線的訊號,然後將這些訊號反射回來。
地面上的超精密原子鐘測量往返時間(可能需要數小時)來精確定位航天器的位置。
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未來的航天器將攜帶一個烤麵包機大小的DSAC,可以簡單地測量來自地球的訊號需要多長時間到達,並計算出自己的位置。
將深空導航從地球上解脫出來,有朝一日可以在其他星球上實現自動駕駛飛船或類似GPS的導航系統。
DSAC之所以如此穩定,是因為它使用帶電的原子或離子而不是中性原子來保持時間。
將離子裝入電場,可以防止這些原子撞到它們的容器壁上。
這種相互作用會導致GPS衛星時鐘中的中性原子失去其節奏。
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透過將DSAC與地面上的原子鐘進行比較,研究人員發現,DSAC在一天內漂移了約26皮秒,或萬億分之一秒。
這與目前用於深空導航的地面原子鐘相當。