深空原子钟是真正的下一代

空间导航的未来差点 - 美国宇航局科学家们报道，其深度空间原子钟比任何其他原子时钟设计更准确的10倍。

这项新的研究由埃里克伯特从美国NASA的喷气机推进实验室引导，在地球周围的轨道上报道了时钟的第一年的调查结果，其中该团队将时钟对极端环境的反应进行了测试。

研究，发表在自然发现时钟的短期和长期稳定性均高达10倍比其他更好当前的时钟，让我们更接近深空的单向导航。

那么它是怎样工作的？

地球居民通常可以依靠GPS找到我们的方式，但是飞船超越我们的星球没有那种奢侈 - 他们目前需要接收来自地球的导航信号，然后将它们恢复。超精密的原子时钟在地面测量时，信号的时间反弹，知道信号以光速行进，天文学家可以计算宇宙飞船的位置，旅行有多快，以及如何调整其课程。

但是宇宙飞船的进一步是来自地球，信号越长。具有准确的船上原子钟将允许航天器计算自己的速度和位置，使其更快，更容易导航到火星和超越。

这种时钟需要准确到几亿个秒内，并且超级稳定（意味着它们对给定的时间单位的测量不能改变）。

美国宇航局对这个问题的答案是深空原子钟。在2019年推出轨道，它与其他原子钟有点不同，依​​靠盒子内限制的原子，原子的振动作用于祖父时钟中的钟摆。然而，随着时间的推移，原子的碰撞与盒子的墙壁影响了时钟的稳定性。

深度空间原子钟通过在所谓的“被困的离子”设计中电磁地限制原子来消除这个问题。

这项新的研究发现，当事实上，当前的轨道的时钟大多不受影响 - 事实上，作者认为它是“由于其对辐射，温度和磁场的变化的敏感性低的敏感性”特别适合空间环境“。

他们得出结论：“这种空间时钟性能水平使得能够以通信延迟时间以原位测量信号延迟时间，使得深度空间探测的近实时导航成为可能的单向导航。”