Wie wird eine neue Uhr gute Zeit auch im Deep Space zu halten?

Navigieren im Deep Space ist schwierig, vor allem, wenn Sie interplanetaren mithalten müssen Uhren synchronisiert. NASA ist davon überzeugt, dass wir besser mit einem neuen Atomuhr machen können, was sie dieses Jahr im Orbit testen. Hier ist wie es funktioniert, wie von einem hinreißend consternated Second Hand dargestellt.

"Die Atomuhr natürlich Zeit sehr genau sagen können," sagte principal Investigator Todd Ely bei den letzten Vortragsreihe. "Aber das ist nicht, wie wir es für Navigation und Wissenschaft nutzen wollen."

Dann übergab er seinem Vortrag aus Videoaufnahmen animierte Sekundenzeiger, "Sammy the Second", die Grundsätze der Verwendung von Zeit in der Navigation zu lehren. Diese Weltraum-Cousin von Clippy ist todunglücklich auf jedes Wortspiel. Sammy ist in den Schatten gestellt durch die massive Silhouetten der Deep Space Network Radioantennen und warf hoffnungslos wirbeln in eine Hommage an The Twilight Zone.

Der Deep Space-Atomuhr ist ein Projekt der NASA Space Technology Mission Directorate, ein Abschnitt widmet sich die Grenzen des Machbaren. Die Uhr soll die Zeit innerhalb einer Nanosekunde zu erhalten, über einen Zeitraum von zehn Tagen, wie oft müssen die Uhren synchronisieren zu minimieren. Dies erhöht die Präzision der Navigation, entlastet Raumschiff eigenständig navigieren und reduziert die Abhängigkeit von der Deep Space Network.

Eine Flug-fähige Version von Deep Space Atomuhr. Bild-Gutschrift: NASA

Derzeit nutzen die meisten Missionen ultra-stabilen Oszillatoren mit Cäsium Ionen. Aber diese Oszillatoren treiben im Laufe der Zeit immer synchron mit der Erde. Es dauert bis zu acht Stunden verbunden mit dem Deep Space Network zu synchronisieren, Zeitverlust für die Kommunikation-Antenne und das Raumschiff.

Nun, haben Ingenieure im Raum-Kommunikation und Navigation eine neue Uhr entworfen, die Quecksilber-Ionen stattdessen verwendet. Die neue Uhr ist kleiner, leichter und präziser als jede andere Uhr, die früher im Deep Space.

Die Uhr ist nächsten Winter Raum als Teil der Flugmission der erste von SpaceXs neue Falcon Heavy Rocket Überschrift. Die Uhr bleibt im Raum für ein volles Jahr, seinen Mut in schwierigen Platzverhältnisse, einschließlich variabler Temperatur und Schwerkraft Lasten während des Starts zu testen.

Prototyp der Deep Space-Atomuhr. Bild-Gutschrift: NASA

Wenn alles gut geht, können zukünftige Generationen dieser Uhr finden ihren Weg auf unbemannten Missionen zu anderen Planeten zu erkunden. Sie können helfen mit erstmals genau bei Mars oder geben Timing Europa Gezeiten für einen unterirdischen Ozean jagen.

Sie können die gesamte Präsentation hier ansehen.

[NASA, NASA]

Bild oben: Arme Sammy! Credit: NASA/JPL-Caltech/Mika McKinnon

Kontaktieren Sie den Autor unter [email protected] oder folgen Sie ihr auf @MikaMcKinnon.