NASA將于今天 (6月24日)在“ 獵鷹”重型飛船上發(fā)射一個(gè)令人難以置信的新原子鐘，這項(xiàng)技術(shù)演示任務(wù)可能會(huì)改變?nèi)祟愄剿魈盏姆绞健?/span>

由NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的“ 深空原子鐘”是對(duì)太空的升級(jí)，是對(duì)我們?cè)诘厍蛏鲜褂玫脑隅娨约耙呀?jīng)在提供GPS的衛(wèi)星上飛行的鐘的升級(jí)。

NASA在一份聲明中說，理想情況下，這種新的原子鐘將使航天器導(dǎo)航到太空中的遙遠(yuǎn)物體(例如在前往火星的過程中)更加自主?？茖W(xué)家希望通過深空原子鐘獲得的航天器位置測(cè)量精度將使在深空旅行的航天器能夠自己采取行動(dòng)，而無需與地球進(jìn)行大量交流。美國(guó)宇航局說，這將是對(duì)目前航天器導(dǎo)航方式的巨大改進(jìn)。

天文學(xué)家已經(jīng)使用時(shí)鐘在太空中導(dǎo)航。他們向航天器發(fā)送信號(hào)，然后將其發(fā)送回地球。往返時(shí)間告訴科學(xué)家航天器與地球的距離。那是因?yàn)樾盘?hào)以光速傳播，因此有了到達(dá)航天器和返回航天器所需的時(shí)間，找到距離只是一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算。通過隨著時(shí)間的推移發(fā)送多個(gè)信號(hào)，科學(xué)家可以計(jì)算出航天器的軌跡-軌跡和軌跡。

但據(jù)NASA稱，為了知道航天器的位置在很小的誤差范圍內(nèi)，天文學(xué)家需要非常精確的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘可以測(cè)量十億分之一秒。他們還需要非常穩(wěn)定的時(shí)鐘。此處的“穩(wěn)定性”是指時(shí)鐘如何持續(xù)測(cè)量一個(gè)時(shí)間單位。盡管您會(huì)認(rèn)為時(shí)鐘總是測(cè)量與“秒”相同的時(shí)間長(zhǎng)度，但時(shí)鐘傾向于漂移并逐漸將越來越長(zhǎng)的時(shí)間標(biāo)記為“秒”。為了測(cè)量航天器在遙遠(yuǎn)空間中的位置，天文學(xué)家需要其原子鐘在幾天和幾周內(nèi)保持一致，以使其優(yōu)于十億分之一秒。

從戴在手腕上的時(shí)鐘到人造衛(wèi)星上的時(shí)鐘，現(xiàn)代時(shí)鐘通常都使用石英晶體振蕩器來計(jì)時(shí)。美國(guó)宇航局在聲明中說，這些利用了石英晶體在施加電壓時(shí)會(huì)以精確頻率振動(dòng)的事實(shí)。振動(dòng)就像祖父鐘中的鐘擺一樣。

但是，按照太空航行的標(biāo)準(zhǔn)，石英鐘根本不是很穩(wěn)定。六周后，它們可能會(huì)關(guān)閉一整毫秒，然后以光速轉(zhuǎn)換為185英里(300公里)。美國(guó)國(guó)家航空航天局說，這么大的誤差將對(duì)測(cè)量快速移動(dòng)的航天器的位置產(chǎn)生巨大影響。