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DSAC, il nuovo orologio atomico per lo spazio profondo

DSAC, il nuovo orologio atomico per lo spazio profondo

La misura del tempo è sempre stata al centro dell’attività umana. Dai primi fenomeni di riferimento che registravano i cambi di stagione annuali nel preistorico fino ai nostri giorni, dove la ricerca della precisione consente, grazie all’utilizzo degli orologi atomici, di garantirci lo svolgimento di attività quotidiani come l’uso del navigatore o di inviare sonde nello spazio profondo ricevendone a terra i dati trasmessi nel loro lungo viaggio.

È con questi obiettivi che il Johnson Propulsion Laboratory della NASA (JPL) ha messo a punto il Deep Space Atomic Clock, o DSAC. Un prototipo avanzato di orologio atomico a massa ridotta e ultra-preciso. L’attuale sistema di esplorazione planetaria, ma anche di navigazione satellitare, è basato su un mutuo scambio tra le antenne di Terra e i satelliti nello spazio. La precisione della loro posizione è garantita dagli orologi atomici. La misura si ottiene dalla differenza di tempo misurata tra l’invio di un segnale da terra e il tempo di risposta della sonda spaziale. Così viene calcolata la posizione, la velocità e il percorso della sonda. Si tratta di un sistema bidirezionale affidabile che necessita però dell’attesa del segnale a terra, a volte di ore, da parte del veicolo spaziale.

DSAC, secondo i suoi realizzatori, è in grado di raggiungere un’accuratezza di misura entro i tre nanosecondi e consentirebbe alle stazioni terrestri di tracciare le posizioni di più satelliti contemporaneamente in aree come Marte, affollate dalle missioni scientifiche.

IL DSAC potrebbe essere ulteriormente miniaturizzato per le future missioni nello spazio profondo ma utilizzabile anche per la radio scienza e sistemi di posizionamento globale.

DSAC verrà lanciato nel 2018 come payload della navicella di Orbital Test Bed di General Atomic a bordo della missione USS Space Technology Program (STP-2) degli Stati Uniti.

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