作者:孙自法 来源:中国新闻网 发布时间:2021/7/1 16:56:37
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国际最新研究:离子阱原子钟有望实现深空探测器近实时导航

 

中新网北京7月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表关于“下一代宇宙原子钟”的一篇物理学研究论文称,第一个在宇宙中运行的离子阱原子钟性能胜过现有的其他宇宙钟。其性能水平表明,这一技术可用于实现深空探测器近乎实时的导航。

目前,在宇宙中使用的原子钟依靠密闭在一个盒子里的原子作为钟的计量。原子与盒壁的碰撞,阻碍了这种钟的长期稳定性,而离子阱原子钟可以克服这种效应,因为其带电荷原子是通过电磁“囚禁”的,从而消除了碰撞。

2019年,一个名为“深空原子钟”的离子阱原子钟,由美国宇航局(NASA)发射到近地轨道。

论文通讯作者、美国加州理工学院艾瑞克·布尔特(Eric Burt)和同事研究分析“深空原子钟”在太空运行第一年的数据表明,尽管在测试开始没多久的时候出现一个错误,但“深空原子钟”短期和长期稳定性仍然超越现有宇宙钟近10倍。同时,辐射、温度和磁场似乎并未对其效能造成限制,使其适用于在宇宙极端环境下运行。

“深空原子钟”预期可使用3-5年,不过,论文作者指出,研究人员已经完成改进工作,可将其使用年限拓展到10年以上。他们认为,对离子阱原子钟这项技术的后续试验和开发,将开辟在深空探测单向导航领域的应用。(完)

 
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