Космический аппарат ACES, разработанный под руководством ESA, сегодня, 21 апреля, был отправлен на Международную космическую станцию на ракете SpaceX Falcon 9. Как сообщает European Space Agency, уже на этой неделе аппарат будет установлен на внешней поверхности модуля Columbus с помощью роботизированной руки. На борту — два сверхточных хронометра: цезиевые атомные часы PHARAO и водородный мазер SHM. Их совместная работа обеспечит беспрецедентную точность — отклонение не более одной секунды за 300 млн лет.
PHARAO, созданный французским космическим агентством CNES, использует лазерное охлаждение атомов цезия до температур, близких к абсолютному нулю (около −273 ℃). На Земле цезиевые часы достигают высоты 2−3 метра, так как атомам необходимо преодолевать гравитацию, поднимаясь и опускаясь для взаимодействия с микроволновыми полями. Однако в условиях невесомости на МКС атомы цезия движутся медленнее и проходят меньшее расстояние, что позволяет значительно уменьшить габариты PHARAO без потери стабильности работы. Водородный мазер SHM, разработанный швейцарской компанией Safran Timing Technologies, в десять раз стабильнее аналогов, применяемых в спутниках Galileo.
Главная задача ACES — создать «сеть часов», синхронизируя свои показания с наземными атомными часами. Это позволит провести ряд фундаментальных экспериментов, включая проверку общей теории относительности. Ученые надеются обнаружить возможные отклонения в течении времени под влиянием гравитации, что может привести к пересмотру современных физических моделей.
Управление ACES будет осуществляться из центров CADMOS во Франции и Col-CC в Германии. Генеральный подрядчик проекта — Airbus, а срок работы миссии составит 30 месяцев. За это время ученые планируют провести сотни сеансов измерений, исследуя природу времени и пространства.
«ACES — это триумф европейской науки и технологий, — заявил Даниэль Нойеншвандер, директор ESA по исследованиям человеком и роботами. — С этой миссией мы размещаем самые точные часы, когда-либо отправленные на орбиту, на борту Международной космической станции, открывая новые горизонты в фундаментальной физике, передаче времени и глобальной синхронизации».
Европейские спутниковые лазерные станции, например, обсерватория в Ветцелле (Бавария), подключенные к атомным часам, также примут участие в экспериментах ACES через систему ELT. Их антенны будут отправлять лазерные импульсы на МКС и фиксировать отраженные сигналы. Сравнивая временные метки с бортовыми (ACES) и наземными часами, ученые смогут измерить расхождение между временем в космосе и на Земле.
Подробнее о космических кораблях и аппаратах — в спецпроекте Науки Mail «Космос Запуски».
