حسگر کوانتومی ناسا گامی بزرگ برای اندازه‌گیری تغییرات جاذبه زمین

 به گزارش پردیس هوش مصنوعی و نوآوری دیجیتال ایران؛ ناسا با همکاری برخی شرکت‌های خصوصی و مؤسسات دانشگاهی، گرادیومتر کوانتومی Pathfinder (QGGPf) را توسعه داده است.

اولین حسگر کوانتومی مبتنی بر فضا که جاذبه زمین را پایش خواهد کرد، اما جاذبه سیاره ما یکنواخت نیست. این جاذبه با جابه‌جایی جرم ناشی از جریان آب، زلزله‌ها، ذوب یخ‌ها و دیگر رویدادهای زمین‌شناختی تغییر می‌کند. اندازه‌گیری دقیق این تغییرات به مدیریت منابع، پیش‌بینی بلایای طبیعی و درک اثرات اقلیمی کمک می‌کند. QGGPf گامی بزرگ به سوی استفاده از فناوری‌های کوانتومی برای اندازه‌گیری دقیق تغییرات جاذبه زمین است.

تیم آزمایشگاه پیشرانش جت (JPL) ناسا خاطرنشان می‌کند: این مأموریت اولین گام در حسگری کوانتومی خواهد بود و راه را برای مشاهدات مقدماتی از ذخایر نفتی گرفته تا منابع جهانی آب شیرین هموار خواهد کرد.

QGGPf یک گرادیومتر است، ابزاری که تغییرات جاذبه زمین را با مقایسه شتاب سقوط دو جسم نزدیک به هم (به نام جرم‌های آزمایشی) اندازه‌گیری می‌کند. QGGPf از دو ابر از اتم‌های روبیدیوم فوق‌سرد به عنوان جرم‌های آزمایشی استفاده خواهد کرد. این ذرات که تا دمایی نزدیک به صفر مطلق خنک شده‌اند، مانند امواج رفتار می‌کنند. گرادیومتر کوانتومی جاذبه، تفاوت در شتاب بین این امواج ماده را اندازه‌گیری می‌کند تا ناهنجاری‌های جاذبه‌ای را شناسایی کند.

شنگ‌وی چیو، فیزیکدان JPL، بیان کرد: استفاده از ابرهای اتم‌های فوق‌سرد به عنوان جرم‌های آزمایشی برای اطمینان از دقت اندازه‌گیری‌های جاذبه مبتنی بر فضا در دوره‌های طولانی ایده‌آل است. با اتم‌ها، می‌توانم تضمین کنم که هر اندازه‌گیری یکسان خواهد بود. ما کمتر به اثرات محیطی حساس هستیم.