NASA, Dünya’nın yerçekimini izleyecek ilk uzay tabanlı kuantum sensörü olan Kuantum Yerçekimi Gradiometre Yol Bulucu’yu (QGGPf) geliştirmek için bazı özel aktörler ve akademik kurumlarla iş birliği yaptı.
Uzay tabanlı kuantum sensörü
Su akışı, depremler, eriyen buzlar ve diğer jeolojik olaylar nedeniyle kütle kaymaları nedeniyle gezegenimiz değişiyor. Bu tür değişiklikleri doğru bir şekilde ölçmek, kaynakları yönetmeye, doğal afetleri tahmin etmeye ve iklim etkilerini anlamaya yardımcı oluyor. QGGPf, Dünya’nın yer çekimindeki değişikliklerin hassas bir şekilde ölçülmesinde kuantum teknolojilerinin kullanılmasına yönelik önemli bir adımı temsil ediyor.
NASA’nın Jet Propulsion Laboratory (JPL) ekibi, “Bu görev, kuantum algılama alanında bir ilk olacak ve petrol rezervlerinden küresel tatlı su kaynaklarına kadar her şeyin çığır açıcı gözlemlerinin önünü açacak” diyor. QGGPf, iki yakın nesnenin (test kütlesi olarak adlandırılır) düştüğü ivmeyi karşılaştırarak Dünya’nın yerçekimindeki değişimleri ölçen bir araç olan bir gradiometredir . Yerçekiminin daha güçlü olduğu yerde, bir test kütlesi daha büyük ivmeyle düşecektir.
QGGPf görevi, son derece düşük sıcaklıklara (~0 Kelvin) soğutulmuş rubidyum atomlarından oluşan bulutları kullanarak yeni bir yaklaşım benimseyecek. Bu sıcaklıklarda atomlar dalga benzeri davranışlar sergileyecek ve gradyometre, kütle çekim alanındaki değişimleri haritalamak için bu dalgaların ivmelenmesindeki küçük farkları ölçecek.
Bu yaklaşım, genellikle çevresel faktörlerden etkilenen Dünya’daki yerçekimini ölçmeyi içeren yöntemlerden daha etkilidir. Buna karşılık, uzay, bilim insanlarının daha doğru okumalar elde etmesine olanak tanıyan, rahatsızlıksız bir ortam sağlar. JPL’de fizikçi olan Sheng-wey Chiow: “Ultra soğuk atom bulutlarını test kütleleri olarak kullanmak, uzay tabanlı yerçekimi ölçümlerinin uzun süreler boyunca doğru kalmasını sağlamak için idealdir. Atomlarla, her ölçümün aynı olacağını garanti edebilirim. Çevresel etkilere karşı daha az hassasız” diyor.
