Dans l’espace, une erreur d’une milliseconde peut transformer une mission qui a coûté des centaines de millions d’euros et des années de travail en échec.
L’une des merveilles de l’Univers est sa précision. La parfaite synchronie et constance des orbites des corps célestes, et la vitesse à laquelle ils voyagent dans l’espace.
Grâce aux mouvements très précis (et prévisibles) des corps célestes, nous pouvons connaître la date exacte à laquelle une comète apparaîtra, ou quand y aura-t-il un éclipse soleil, par exemple. Et aussi, comment voyager sur la lune ou sur mars, décrivant des orbites et des trajectoires très précises.
Dans l’espace, où presque tous les corps célestes se déplacent à des dizaines de milliers de kilomètres par seconde, une erreur d’une milliseconde signifie s’écarter de 300 kilomètres de la trajectoire. Cela peut amener un navire à être affecté par la gravité d’une planète ou d’une lune, et le perdre à jamais.
Pour cela La NASA utilise des horloges atomiques pour calculer des temps et des trajectoires, les plus précis au monde.
Mais il y a un problème : les horloges atomiques sont trop grosses pour les mettre dans un petit vaisseau spatial sans pilote, comme ceux qui voyagent à travers le système solaire.
Pour ces cas La NASA effectue des mesures avec les horloges atomiques de la Terre, et les envoie au navire à la vitesse de la lumière. Mais dans les distances spatiales, les données peuvent prendre plusieurs secondes pour arriver, des calculs complexes doivent donc être effectués pour compenser.
Tout cela changera avec l’utilisation de DSAC, la Deep Space Atomic Clock, un appareil compact qui peut être intégré dans un vaisseau spatial.
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À la fin Les sondes de la NASA pourront emporter leurs propres horloges atomiques, avec lequel les mesures et calculs de temps et de trajectoires seront immédiats.
Une horloge atomique fonctionne en mesurant les oscillations énergétiques des atomes, qui sont très constantes. Les atomes de césium sont normalement utilisés, mais la DSAC utilise des ions mercure. C’est tellement précis que seulement retardé 1 seconde tous les 10 millions d’années. Néanmoins, il doit être recalibré une fois par semaine, pour éviter ce retard.
Les horloges atomiques utilisées par le GPS, par exemple, doivent être réinitialisées plusieurs fois par jour.
La DSAC a déjà un an de tests. La NASA va l’inclure dans la sonde qui explorera Vénus dans quelques années. Une amélioration majeure pour naviguer dans le système solaire.