Atomové hodiny pro hluboký vesmír americké NASA splnily svou misi

Přesné hodiny byly v navigaci vždy velice důležité a právě námořní chronometry výrazně přispěly k tomu, aby se z Velké Británie v předchozích stoletích stala námořní velmoc, ostatně první sestrojil anglický vynálezce John Harrison v roce 1759. Chronometry ale především celkově usnadnily výpravy za oceány, neboť umožnily přesně stanovit polohu lodi na zeměkouli. Nyní tu tak máme duchovní nástupce, které mají zajistit rovněž snazší navigaci, ale už ve vesmíru. 

 

 

Vesmírné atomové hodiny, které by si sondy či lodě vezly s sebou, tak mají posloužit k celkově lepší vesmírné navigaci, která už nebude spoléhat na komunikaci se Zemí, při níž se musí počítat se značným zpožděním. Jedná se tu tak o misi prototypu DSAC - Deep Space Atomic Clock, která byla spuštěna v roce 2019. Měla tak za úkol ověřit, zda takovéto hodiny budou spolehlivé z hlediska přesnosti ve složitých vesmírných podmínkách a celkově využitelné pro navigaci a nyní již můžeme říci, že mise byla úspěšně ukončena letos 18. září. Hodiny byly umístěny v platformě Orbital Test Bed od General Atomics a pozoruhodná je v jejich případě především velikost, kterou sama NASA přirovnala k toustovači. 

 

 

Tak schválně, zda najdeme nějakou podobu s nejslavnějším toustovačem, nicméně máme tu i přesnější údaje, a sice přibližných 25 cm na každé straně, takže jde víceméně o krychli. 

 

 

Aktuálně tak NASA spoléhá na své pozemní atomové hodiny, které jsou využívány pro navigaci misí směřujících za hranice naší minisoustavy Země-Měsíc. To samozřejmě znamená, že čím dále se plavidlo pohybuje, tím déle trvá komunikace probíhající rychlostí světla, což může v rámci Sluneční soustavy trvat minuty až hodiny. Ovšem s vlastními atomovými hodinami může plavidlo ihned a samo zjistit svou polohu a nastavit správný kurz.

 

Prototyp DSAC měl za úkol ukázat, zda malé vesmírné atomové hodiny budou schopny spolehlivě a přesně sledovat čas i v (převážně) chladném vesmíru prostoupeném nebezpečným zářením. Primární jednoletá mise na oběžné dráze Země byla přitom rozšířena až do letošního září, aby ji pak NASA prohlásila za "jednoznačný úspěch", čili hodiny pracovaly spolehlivě s vysokou přesností po celou dobu. 

 

Dalo by se také namítnout, že atomové hodiny na orbitě Země už jsou přeci dávno v provozu, a to v satelitech systému GPS. Jenomže právě ty vyžadují poměrně časté korekce, což by v případě hodin určených pro mise v hlubokém vesmíru nebylo praktické a v podstatě by takové hodiny představovaly zcela zbytečnou zátěž. Právě proto potřebuje NASA takové hodiny, které budou samy o sobě spolehlivě a přesně pracovat i ve vesmírném prostředí daleko od Země a jejího ochranného magnetického pole. 

 

Nyní už jsou na řadě Deep Space Atomic Clock-2, další testovací verze, která ale už nezůstane u Země pod pláštěm jejího magnetického pole, ale vydá se k Venuši na palubě sondy VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography & Spectroscopy). Ovšem na to si počkáme až do roku 2028, na který byl naplánován start. 

 

Zdroj: NASA