عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
خريطة للجاذبية الأرض. يشير الأحمر إلى مناطق العالم التي تمارس جاذبية أكبر ، بينما يشير الأزرق إلى المناطق التي تمارس أقل. يمكن أن يصنع مقياس جاذبية الجاذبية الكمومي من الدرجة العلمية في يوم من الأيام خرائط مثل هذه بدقة غير مسبوقة. . | الائتمان: ناسا
يقوم العلماء بتطوير مستشعر الكم المتقدم لمدارس أرضية منخفضة يمكن أن يكتشف أصغر الهزات في جاذبية الأرض.
هذه التحولات الملموسة بالكاد – بسبب تحريك المياه ، النشاط التكتوني أو تحول الصخور – تقدم أدلة حول ما يكمن تحت سطح الكوكب.
يمكن أن يسمح الجهاز الجديد بتخطيط ميزات تحت الأرض مثل طبقات المياه الجوفية والودائع المعدنية – البيانات الحاسمة للملاحة وإدارة الموارد و الأمن القومي، يقول مطوروها.
“يمكننا تحديد كتلة جبال الهيمالايا باستخدام الذرات” مختبر الدفع النفاث في جنوب كاليفورنيا ومدير مركز Quantum Space Innovation JPL ، قال في بيان 15 أبريل.
متعلق ب: كيف يمكن لمستشعر الكم على ISS إحداث ثورة في استكشاف الفضاء
تستخدم أجهزة الاستشعار الكمومية ، مثل أداة الجاذبية الكمومية لمكافحة الجاذبية (QGGPF) التي طورتها JPL ، والشركات الخاصة والمؤسسات الأكاديمية ، السحب من الذرات التي انخفضت في السقوط الحرة وتبريدها بالقرب من الصفر المطلق.
مع سقوطها ، تتصرف الليزر مثل المرايا والفاصل ، وفصل الذرات ثم يعيدها مرة أخرى. تكشف الطريقة التي تتداخل بها الذرات عندما تعيد تجميعها عن مدى تسريعها من قبل الجاذبية ، مما يسمح للعلماء بقياس أصغر التغييرات في الجاذبية بدقة شديدة.
هذه الأدوات المتطورة ، استنادًا إلى تقنية تسمى قياس التداخل في Atom ، أكثر حساسية بكثير من الأدوات التقليدية-وما زالت تتحسن. يقوم الباحثون الآن بتحسين التكنولوجيا لجعلها أكثر دقة ودقة.
وقال شنغ ويوي ، وهو عالم تجريبي في JPL ، في نفس البيان “مع الذرات ، يمكنني أن أضمن أن كل قياس سيكون هو نفسه. نحن أقل حساسية للتأثيرات البيئية”.
القصص ذات الصلة:
– سجل كمبيوتر الكم الجديد يحطم “تفوق الكم” بعامل 100 – ويستهلك طاقة أقل 30،000 مرة
-إطلاق كمبيوتر الكم الذي يتحمل الأخطاء الأول في العالم هذا العام قبل جهاز 10000 مسافة في عام 2026
-“أنقى السيليكون في العالم” يمكن أن يؤدي إلى رقائق الحوسبة الكمومية المليون ملايين
نظرًا لأنه يستخدم الذرات بدلاً من الأجزاء الميكانيكية الضخمة ، فإن مستشعر QGGPF مضغوط بشكل مدهش – عن حجم غسالة صغيرة – ويزن 275 رطلاً فقط (125 كيلوغرام). هذا يجعلها أصغر بكثير وأخف وزناً من أدوات الجاذبية التقليدية القائمة على الفضاء ، والتي تعد ميزة كبيرة لمهام الفضاء ، حيث يتم تقييد حجم الحجم والوزن والإطلاق بإحكام.
تخطط ناسا لإعطاء المستشعر الجديد اختبارًا في الفضاء بالقرب من نهاية العقد. ستضع مهمة التوضيح التكنولوجي مجموعة من الأدوات المتطورة للاختبار ، مما يدفع حدود كيفية تفاعل الضوء والذرات في أصغر المقاييس.
وقال بن ستراي ، باحث ما بعد الدكتوراه في JPL: “لم يحاول أحد أن يطير أحد هذه الأدوات بعد”. “نحن بحاجة إلى الطيران حتى نتمكن من معرفة مدى جودة عمله ، وهذا سيسمح لنا ليس فقط بتقدم مقياس الجاذبية الكمومية ، ولكن أيضًا تقنية الكم بشكل عام.”