Kuantum sensörünün Dünya’nın manyetik alanını yörüngeden ölçmesi amaçlanıyor

Bayburtgüzeli

Global Mod
Global Mod
Dünya bir mıknatıs ama ne yazık ki pek simetrik değil. Manyetik kutuplar sabit coğrafi kutuplara göre sürekli hareket halindedir. Uzun zaman dilimleri boyunca, Dünya’nın manyetik alanı bazen güçlenir, bazen zayıflar ve hatta kutuplarını tamamen tersine çevirebilir. Bu değişiklikler, Dünya’nın Güneş’ten gelen parçacık akışlarına karşı manyetik kalkanını ve pusulanın güvenilir navigasyonunu etkiler. Dünya Manyetik Modelinin (WMM) mümkün olan en kısa sürede güncellenmesi için mümkün olan en doğru ve sık ölçümlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Jeo-Uzaysal İstihbarat Teşkilatı, uydulara yerleştirilen dünyanın en iyi manyetometrelerinin birbirleriyle yarıştığı MagQuest yarışmasını düzenliyor.

Duyuru



MagQuest artık yalnızca üç finalistin kaldığı bir karar turuna giriyor. Kanadalı şirket SBQuantum, Boulder’daki Colorado Üniversitesi’nden ölçekleyici vektör manyetometresine ve Iota Technology’den fluxgate vektör manyetometresine ek olarak yeni bir tür kuantum manyetometre kullanıyor. Üçü de şu anda küçük, kompakt sistemler inşa ediyor ve mevcut planlara göre 2025’in ortalarında Dünya yörüngesinde ölçümler alınmaya başlanacak.

Kuantum manyetometrenin kalbi yapay bir elmastır. Karbon içeren sıcak bir buluttan elmas kristalleri büyütülürken, kristal yapıda nitrojen boşlukları adı verilen kusurlar kasıtlı olarak yaratılır. Bu kusurların her birinde esasen iki elektron serbest bırakılır. Bu nedenle açısal momentumları, yani spinleri, Zeeman etkisi aracılığıyla manyetik alandan etkilenebilir. Bireysel durumların enerji seviyelerindeki farklı kaymalar nedeniyle spektral çizgilerde bir bölünme meydana gelir. Hassas şekilde ayarlanmış bir lazer, bir mikrodalga verici ve bir fotodetektör kombinasyonu kullanılarak bu bölünme, manyetik alanın kesin bir ölçümü olarak ölçülebilir.

SBQuantum’un geliştiricileri, kuantum manyetometreleriyle, manyetik alanın gücünü ve yönünü diğer iki finalistten daha güvenilir ve hassas bir şekilde ölçebilmeyi umuyor. Önümüzdeki birkaç yıl içinde yapılacak testler bunun gerçekten işe yarayıp yaramadığını gösterecek. MagQuest kazananı daha sonra Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Swarm misyonundaki üç uydu Alpha, Bravo ve Charlie’nin yerini alabilir. 2013’ün sonlarında fırlatılan Swarm uyduları, Dünya’nın manyetik alanını beklenenden çok daha uzun süredir ölçüyor (görev dört yıldır tasarlanmıştı) ve aslında değiştirilmeyi bekliyor.







(bsc)



Haberin Sonu
 
Üst