NASA, ilk dəfə olaraq kosmosda "ultra soyuq" kvant sensoru təcrübəsini həyata keçirib
16.08.2024 / Maraqlı məlumatlar
NASA, Beynəlxalq Kosmik Stansiyada ilk dəfə olaraq "ultra soyuq" kvant sensoru təcrübəsini həyata keçirib. Bu, gələcək kosmik missiyalarda kvant texnologiyalarından istifadə etmək üçün qapı açır.
NASA, kosmosda cazibə qüvvəsini, maqnit sahələrini və digər qüvvələri ölçmək üçün kvant texnologiyasından istifadə etməyi hədəfləyir. Kosmik agentlik, ilk dəfə olaraq ultra soyuq atomlardan istifadə edərək orbital laboratoriyanın vibrasiyalarını ölçmək üçün Beynəlxalq Kosmik Stansiyada (ISS) atom interferometri adlanan tamamilə yeni aləti sınaqdan keçirib. Yerdə atom interferometrlərindən istifadə olunsa da, onların kosmosda uzun müddət işləmək üçün çox kövrək olduğu düşünülürdü. Lakin NASA-nın Soyuq Atom Laboratoriyasından (ISS-də mini soyuducu ölçüsündə olan qurğu) istifadə edən elm adamları, kosmosda atom interferometrlərindən istifadə etməyin mümkün olduğunu sübut ediblər. Mikroqravitasiyadan istifadə etməklə alimlər, daha uzun ölçmə vaxtlarına və daha yüksək cihaz həssaslığına nail olublar.
NASA-ya görə, cazibə qüvvəsini yüksək dəqiqliklə ölçə bilən kosmosa əsaslanan sensorlar, bir çox potensial tətbiqlərə malikdir. Məsələn, onlar bizim Günəş sistemimizdəki planetlərin və ayların tərkibini aşkar edə bilərlər, çünki müxtəlif materiallar müxtəlif sıxlıqlara malikdir və cazibə qüvvəsində incə fərqlər yaradır. Belə ölçmə artıq ABŞ-Almaniya əməkdaşlığı GRACE-FO (Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-on) tərəfindən həyata keçirilir ki, bu da Yerdəki suyun və buzun hərəkətini izləmək üçün cazibə qüvvəsində incə dəyişiklikləri aşkar edir. Atom interferometri, əlavə həssaslıq və sabitlik təmin edərək, səth kütləsi dəyişiklikləri haqqında daha ətraflı məlumat verə bilər.
Dəqiq cazibə ölçmələri qaranlıq maddənin və qaranlıq enerjinin təbiəti, 2 böyük kosmoloji sirr haqqında fikirlər verə bilər. Qaranlıq maddə, kainatda planetləri, ulduzları və görə bildiyimiz hər şeyi təşkil edən “normal” maddədən 5 dəfə daha çox yayılmış görünməz bir maddə kimi təsvir edilir. Qaranlıq enerji isə kainatın sürətlənən genişlənməsinin naməlum hərəkətverici qüvvəsinə verilən addır. Bununla belə, Soyuq Atom Laboratoriyasında tapılan atom interferometriyası Einstein-nin ümumi nisbilik nəzəriyyəsini yeni üsullarla sınaqdan keçirmək üçün də istifadə edilə bilər. Ümumi nisbilik kainatın geniş miqyaslı quruluşunu izah edən fundamental nəzəriyyə olsa da, elm adamları, nəzəriyyənin düzgün başa düşmədikləri tərəflərinin olduğunu deyirlər. Düşünülür ki, bu texnologiya ilə bu boşluqlar doldurula bilər və daha dolğun bir şəkil əldə edilə bilər.
Soyuq Atom Laboratoriyası, 2018-ci ildə kosmik stansiyaya göndərilib. Laboratoriya atomları, lazerlərlə demək olar ki, mütləq sıfıra və ya mənfi 273 dərəcə Selsiyə (kosmosun özündən daha soyuqdur, kosmos mənfi 270.4 dərəcə temperatura malikdir) soyuyur. Bu çox soyuq temperaturlarda atomlar, Bose-Einstein kondensatı adlandırılan və atomların bəzi kvant xüsusiyyətlərini mikroskopik deyil, makroskopik edən maddənin beşinci vəziyyətini (bərk, maye, qaz və ya plazmadan fərqli olaraq) yaradır. Nəticədə isə atomların xüsusiyyətlərini müşahidə etməyin daha asan olduğunu deyə bilərik.
