Nasa's Quanten-Gravitationssensor: Ein Sprung für die Erdbeobachtung

Die NASA entwickelt zusammen mit privaten Firmen und akademischen Einrichtungen den ersten weltraumgestützten Quantensensor zur Messung der Schwerkraft. Die am 16. April angekündigte Mission zielt darauf ab, die Quantensensorik zu revolutionieren und beispiellose Beobachtungen zu ermöglichen. Die potenziellen Anwendungen reichen von der Kartierung von Ölreserven bis zur Überwachung der globalen Süßwasserversorgung. Das Gravitationsfeld der Erde ist dynamisch und wird täglich von geologischen Prozessen beeinflusst. Subtile Veränderungen, die im täglichen Maßstab nicht wahrnehmbar sind, können mit Hilfe von Gravitationsgradiometern kartiert werden. Diese Karten korrelieren mit unterirdischen Merkmalen und helfen beim Ressourcenmanagement, der Navigation und der nationalen Sicherheit. Der Quantum Gravity Gradiometer Pathfinder (QGGPf) verwendet ultra-gekühlte Rubidiumatome als Testmassen. Durch die Messung der Beschleunigungsdifferenz zwischen diesen Materiewellen können Gravitationsanomalien genau lokalisiert werden. Dieses kompakte Instrument mit einem Volumen von etwa 0,25 Kubikmetern und einem Gewicht von 125 kg verspricht eine höhere Empfindlichkeit als herkömmliche Sensoren. „Wir könnten die Masse des Himalaya mit Hilfe von Atomen bestimmen“, sagte Jason Hyon, Chief Technologist for Earth Science am JPL. Der Start ist für das Ende des Jahrzehnts geplant, um Licht-Materie-Interaktionstechnologien auf atomarer Ebene zu testen. Diese Mission zielt darauf ab, die Technologie zu validieren und die Quantentechnologie als Ganzes voranzutreiben.