El próximo Falcon Heavy llevará el reloj atómico más potente que se haya lanzado al espacio.

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Un reloj atómico ultrapreciso del tamaño de una tostadora de cuatro cortes está programado para entrar al espacio exterior este verano, dijo la NASA.

Este no es un cronometrador normal. El llamado Reloj Atómico Profundo del Espacio (DSAC) es mucho más pequeño que los relojes atómicos atados a la Tierra, mucho más preciso que el puñado de otros relojes atómicos atados al espacio, y más resistente contra las tensiones de los viajes espaciales que cualquier reloj jamás realizado. Según una declaración de la NASA, se espera que no pierda más de 2 nanosegundos (2 mil millonésimas de segundo) en el transcurso de un día. Eso llega a cerca de 7 millonesésimas de segundo en el curso de una década. [5 de los relojes más precisos jamás hechos]

En un correo electrónico enviado a Live Science, Andrew Good, representante del Jet Propulsion Laboratory, dijo que el primer DSAC hará autostop en el segundo lanzamiento de Falcon Heavy, programado para junio.

Los relojes atómicos son los dispositivos de medición del tiempo más poderosos que los seres humanos han construido jamás. En términos generales, trabajan observando átomos que se sabe que hacen ciertas cosas -como emitir luz- con mucha regularidad y rapidez, y luego contando cuántas veces esos átomos hacen esas cosas. Los relojes atómicos más poderosos de la Tierra pueden durar miles de millones de años sin perder un segundo de tiempo.

Y medir el tiempo con extrema precisión es un gran problema. Todo tipo de experimentos científicos se basan en la medición de fracciones de segundo sin errores. La red satelital del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) no funcionaría sin mediciones precisas del tiempo que toma la señal de radio para rebotar. Y las naves espaciales que se encuentran más allá de la órbita terrestre dependen de relojes atómicos y señales de radio terrestres para determinar con precisión su ubicación en el espacio y hacer ajustes de rumbo.

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Cada misión espacial que hace correcciones de curso necesita enviar señales a las estaciones terrestres en la Tierra. Esas estaciones terrestres dependen de relojes atómicos para medir el tiempo que tardaron en llegar esas señales, lo que les permite ubicar la posición de la nave espacial hasta el metro en el vasto vacío. Luego envían señales de regreso, diciéndole a la nave dónde están y adónde ir después.

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Eso es un proceso engorroso, y significa que cualquier estación terrestre puede soportar sólo una nave espacial a la vez. El objetivo de DSAC, de acuerdo con una hoja informativa de la NASA, es permitir que las naves espaciales realicen mediciones precisas de cronometraje a bordo de una nave espacial, sin tener que esperar la información de la Tierra.

Una nave espacial equipada con DSAC, según la declaración de la NASA, podía calcular el tiempo sin tener que esperar las mediciones de la Tierra, lo que le permitía hacer ajustes de rumbo o realizar experimentos científicos de precisión sin detenerse a girar sus antenas hacia la Tierra y esperar una respuesta.

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El DSAC se basa en una tecnología de relojes atómicos relativamente nueva, descrita por primera vez en un artículo publicado en 2006, que mide el comportamiento de un solo ión mercurio atrapado, refrigerado por láser. Ese ión “tictac” mucho más rápido que los átomos de cesio en relojes atómicos más antiguos, como los que guiaron el tiempo oficial de Estados Unidos durante años, o los que se encuentran a bordo de satélites GPS.
La versión utilizada para el DSAC también está diseñada para que el reloj no pierda tiempo bajo los esfuerzos de lanzamiento de las fuerzas G o el frío profundo del espacio exterior, así como para obtener muy poca potencia. Y el tamaño de la tostadora no es el límite, como la NASA también escribió en su declaración que el reloj podría ser miniaturizado para futuras misiones.

Una vez lanzada, la prueba DSAC orbitará durante un año para probar su rendimiento. En el futuro, además de utilizarlo para misiones en el espacio profundo, la NASA escribió que la tecnología podría usarse para mejorar el sistema GPS.

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