Algún día viajar por el sistema solar podría ser tan fácil como coger un autobús para ir al trabajo. Los científicos imaginan naves espaciales autónomas que transporten astronautas a través del espacio profundo y sistemas similares a los GPS convencionales que guíen a los viajeros a través de otros planetas y lunas. Pero para esos esquemas de navegación futuristas, las naves espaciales y los satélites tendrían que estar equipados con relojes que midan el tiempo con extrema precisión, más precisos que cualquier reloj enviado al espacio hasta el momento.
Tiempo atómico
El Reloj Atómico del Espacio Profundo de la NASA, o DSAC, cuenta los segundos con unas 50 veces más uniformidad y precisión que los de los relojes atómicos a bordo de los satélites GPS. Eso está a la par con los relojes atómicos terrestres utilizados para la Red de Espacio Profundo de la agencia, el cuadro de instalaciones terrestres que utilizan antenas de radio para comunicarse con misiones en todo el sistema solar. Pero a diferencia de esos relojes del tamaño de un frigorífico, el DSAC tiene el tamaño de una tostadora y es lo suficientemente pequeño como para llevarlo a bordo de una nave espacial.
Equipado en futuras naves espaciales o satélites, este mini reloj atómico podría cambiar por completo la forma en que navegamos a través del espacio profundo. Después del lanzamiento del prototipo desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Cabo Cañaveral (Florida), los investigadores monitorizarán cómo se comporta en la órbita terrestre baja durante un año.
¿Cómo cambiaría el reloj la navegación espacial?
Todas las naves espaciales que exploran el espacio profundo dependen de la navegación que se realiza aquí en la Tierra. Las antenas terrestres envían señales a las naves espaciales, que estas replican. Al medir el tiempo de ida y vuelta de una señal dentro de una milmillonésima de segundo, los relojes atómicos terrestres en la Red del Espacio Profundo ayudan a identificar la ubicación de la nave espacial.
Con el nuevo Reloj Atómico del Espacio Profundo una nave espacial podrá medir el tiempo que tarda una señal de seguimiento en llegar desde la Tierra, sin tener que enviar esa señal para medirla con relojes atómicos terrestres. Eso permitiría que las aeronaves puedan calcular su propia trayectoria sin tener que depender de los cálculos terrestres.
¿Cuáles son las ventajas del seguimiento unidireccional?
Tener una nave espacial que pueda rastrear su ubicación permitiría a los astronautas guiarse a través del sistema solar sin necesidad de recibir instrucciones de la Tierra. En un lugar como Marte, el tiempo de ida y vuelta de la señal puede oscilar entre ocho y 40 minutos, y en planetas más lejanos como Júpiter puede tardar hasta una hora y media. Con una nave habilitada para rastrearse a sí misma, los exploradores podrían ejecutar maniobras más ágiles y reaccionar más rápidamente ante situaciones inesperadas.
En otros mundos, los satélites utilizarían relojes atómicos del espacio profundo a bordo para transmitir señales con marcas de tiempo precisas, que podrían ser utilizadas por cualquier receptor GPS terrestre para triangular su posición.
Con información de Muy Interesante
