A NASA lançou um novo relógio atómico. Por outras palavras, a agência espacial colocou em órbita um relógio que usa um padrão ressonante de frequência como contador. Quer isto dizer que o relógio atómico é um medidor de tempo que funciona baseado numa propriedade do átomo, sendo o padrão a frequência de oscilação da sua energia.
Este tempo medido por este relógio é o mais certo que existe. Já agora, que horas serão nesse medidor de tempo?
Novo relógio atómico da NASA
Esta semana, a NASA lançou em órbita um relógio atómico em miniatura, com o auxílio de um foguete Falcon. Surpreendentemente, o relógio é considerado 50 vezes mais estável do que outros em órbita, como os usados nos satélites GPS.
Interessante, mas o que é um relógio atómico?
Simplificando, é a maneira mais precisa que temos de calcular as horas. Conforme sabemos, os relógios normais, do dia a dia, controlam o tempo contando o número de vezes que um objeto, ao qual estão ligados, “ressoa”.
Por exemplo, um relógio pode ter um pêndulo que oscila para trás e para a frente, que atua como o “ressoador” e é contado pelo relógio todas as vezes que ele se move.
Self-driving spacecraft are coming
Learn how human travel in space may one day rely on @NASA’s Deep Space Atomic Clock: https://t.co/ipv3uVgPo8 pic.twitter.com/PajUi35Grr
— NASA JPL (@NASAJPL) June 10, 2019
Por outro lado, nos relógios digitais, é utilizado um cristal de quartzo. Isto porque os seus movimentos microscópicos, podem ser contados. O relógio faz isso eletronicamente, contando-os usando um número determinado de ciclos, que nós, humanos, estabelecemos como meios para medi-los. Quanto mais preciso o ressoador, mais preciso é o relógio.
Assim, por cima de todos, estão os relógios atómicos. Estes, por sua vez, usam os movimentos microscópicos de um átomo para contar as horas. Especificamente, a energia que está contida dentro de um átomo.
No entanto, o que torna isso preciso é que alguns átomos ressoam numa frequência muito exata. Isso significa que a sua energia pode ser monitorizada e medida consistentemente. Assim, para fazer isso, um relógio atómico usa o átomo de um elemento químico chamado césio (número atómico 55 na tabela periódica).
O design do relógio atómico do espaço profundo deve ganhar ou perder menos de 2 nanossegundos por dia, ou um erro de um segundo em nove milhões de anos.
Referiu Don Cornwell, do Programa de Comunicações e Navegação Espacial da NASA.
Césio é um metal alcalino macio de cor prateada-dourada
O césio-133 ressoa a 9.192.631.770 ciclos por segundo, que é monitorizado pela quantidade de energia que o átomo está a absorver ou a emitir. Esse é um método microscópico para medir o tempo e é muito mais preciso do que algo como cristais de quartzo, que são feitos para manter o tempo numa frequência padrão em todo o mundo.
Césio é um dos metais mais ativos na Terra | Imagem YouTube
O relógio atómico que a NASA lançou, usa o ião de mercúrio para contar as horas. Serve para melhorar a maneira como a agência se comunica com as sondas do espaço profundo. Ao carregar os seus próprios relógios, as sondas podem fazer cálculos de navegação com base nos sinais que são enviados pelos relógios. Assim, as sondas podem fazer correções de rumo em tempo real e não serão afetadas por atrasos que podem acontecer quando estão em comunicação com a Terra.