Brytyjskie Laboratorium Nauki i Technologii Obronnej (Dstl) przeprowadziło kluczowe testy, które przyspieszyły rozwój nowej generacji ultra-precyzyjnych zegarów atomowych. Technologia, rozwijana przede wszystkim z myślą o potrzebach sił zbrojnych, ma zapewnić niezależność od satelitarnych systemów nawigacyjnych, takich jak GPS, które mogą być zakłócane. Innowacja otwiera też nowe możliwości dla brytyjskiego przemysłu.
- Zakończone testy w realistycznych warunkach pozwoliły udoskonalić komponenty i całe urządzenia nowej generacji zegarów atomowych, które są kluczowe dla precyzyjnego pozycjonowania i nawigacji.
- Technologia ma zwiększyć odporność sił zbrojnych Wielkiej Brytanii na zakłócenia systemów satelitarnych, co jest szczególnie ważne dla operacji podwodnych marynarki wojennej.
- Program rozwoju zakłada dalsze testy do 2027 roku, a celem na 2030 rok jest wdrożenie kwantowych systemów nawigacyjnych z atomowymi zegarami na pokładzie samolotu.
Dlaczego precyzyjny czas to kwestia bezpieczeństwa?
Współczesne siły zbrojne, a także wiele sektorów cywilnych, polegają na precyzyjnych danych o pozycji, nawigacji i czasie (PNT). Te informacje w dużej mierze pochodzą z satelitów, takich jak GPS. Systemy te są jednak podatne na celowe zakłócenia lub awarie, co może sparaliżować kluczowe operacje. Matthew Aldous, były szef ds. sensorów kwantowych w Dstl, podkreśla, że precyzyjny czas odgrywa ogromną rolę w całym społeczeństwie – od nawigacji służb ratunkowych po transakcje bankowe. Nowa generacja zegarów atomowych ma zapewnić nie tylko lepszą wydajność, ale przede wszystkim większą odporność na takie zagrożenia.
Na czym polega innowacja?
Zegary atomowe wykorzystują fale świetlne do wzbudzania atomów w sposób generujący niezwykle stabilną i precyzyjną częstotliwość. Jest ona znacznie dokładniejsza niż w przypadku jakichkolwiek tradycyjnych mechanizmów. Testy Dstl pozwoliły producentom na sprawdzenie zarówno pojedynczych komponentów, jak i całych urządzeń w warunkach długotrwałej, autonomicznej pracy, zbliżonej do realnego użytkowania w środowisku militarnym.
Jak zaznaczył komandor Matt Steele z Królewskiej Marynarki Wojennej, posiadanie precyzyjnego, dokładnego i odpornego systemu nawigacji jest kluczowe dla bezpiecznej żeglugi podwodnej, zarówno dla załogowych okrętów podwodnych, jak i autonomicznych jednostek. Doświadczenie zdobyte podczas tych testów stawia Wielką Brytanię w pozycji lidera w kształtowaniu tych technologii na świecie.
Wsparcie dla przemysłu i dalsze plany
Program testowy nie tylko służy wojsku, ale także stwarza szanse dla brytyjskiego biznesu. W próbach brał udział między innymi start-up Far Field Exploits, założony przez byłych żołnierzy, który rozwija bezprzewodowy system transferu czasu i częstotliwości dla zegarów atomowych. Dzięki współpracy z Dstl firma mogła skorzystać z ekspertyzy i specjalistycznego sprzętu, których nie posiadała.
Kolejna faza testów zaplanowana jest na 2027 rok. Tym razem skupią się one na konkretnych wyzwaniach militarnych, wykraczając po same zegary atomowe. Ostatecznym celem programu jest wdrożenie do 2030 roku pełnych kwantowych systemów nawigacyjnych, w tym nowatorskich zegarów atomowych, na pokładzie statku powietrznego, co zapewni zupełnie nowy poziom precyzji.
Źródło: Ministry of Defence / gov.uk