Viajar a través del espacio no es solo saber dónde estás. También necesitas saber qué hora es, y un reloj de pulsera no sirve de nada. Las naves espaciales se basan en mediciones extremadamente precisas de tiempo para coordinar maniobras, y estos sistemas serán aún más importantes a medida que apuntamos a destinos distantes. Es por eso que la NASA está probando un nuevo tipo de reloj atómico de iones de mercurio, que es más pequeño y más versátil.
El nuevo reloj de la NASA se dirigió al espacio a principios de esta semana a bordo del segundo lanzamiento comercial de Falcon Heavy. Ese cohete transportó 24 cargas diferentes, incluida una nave espacial de vela ligera prototipo, satélites de monitoreo de temperatura NOAA, una prueba de combustible alternativo hidracina de la NASA y otras más. El peculiar reloj de la NASA es llamado Reloj Atómico del Espacio Profundo y fue una parte muy pequeña de la carga útil total del Falcon Heavy, pero podría ser uno de los experimentos actuales más importantes de la NASA.
La mayoría de las naves espaciales actuales dependen de las señales de los sistemas basados en la Tierra para hacer todo el trabajo. Una señal va a la nave espacial desde la Tierra, y la nave espacial envía una copia. Los relojes atómicos en la Tierra miden el tiempo que tardó en regresar la señal, lo que permite a los controladores calcular la distancia y la velocidad de la sonda. El problema con este sistema es el tiempo que tarda la luz en viajar entre la Tierra y la sonda. En un viaje a Marte, tomaría aproximadamente 40 minutos para cada medición de navegación, lo que no es práctico para la navegación autónoma en tiempo real y las misiones con tripulación.
Para solucionar esto, necesita un reloj atómico en la nave espacial, y eso es lo que es el Reloj Atómico del Espacio Profundo. Es aproximadamente del tamaño de un horno tostador y su tamaño es una increíble hazaña de ingeniería. Los relojes atómicos en la Tierra suelen ser del tamaño de un refrigerador. Podría efectivamente hacer que los cálculos de navegación sean un sistema de una sola vía. Las señales de la Tierra podrían permitir a la nave medir instantáneamente su velocidad y posición.
La NASA dice que el Reloj Atómico del Espacio Profundo tiene un alto grado de estabilidad, por lo que debería ser preciso mucho más tiempo del que duraría cualquier misión. Solo debería estar apagado por uno o dos nanosegundos en nueve millones de años. La NASA evaluará el rendimiento del reloj en los próximos meses con el objetivo de integrar dispositivos similares con satélites pequeños y medianos. Los relojes atómicos también pueden terminar en una nave espacial en las misiones lunares del programa Artemis.
La implementación futura de relojes atómicos significará una navegación más rápida y flexible, con un mínimo de aportes de la Tierra, lo que resultaría en tiempos de respuesta más rápidos ante eventos inesperados, correcciones de curso más hábiles y una nave espacial que se puede adaptar sobre la marcha.
A su vez, esto aligeraría la carga en la Red de Espacio Profundo de la radio de telescopios de la NASA, permitiéndole gestionar muchas naves espaciales al mismo tiempo que exploran el Sistema Solar, sin la necesidad de requerir más ayuda.
Podría cambiar la forma en que navegamos hacia las estrellas.
Fuente: Science Alert.
