Il sistema di navigazione quantistica senza l'uso dei satelliti, mostrato in The Big Bang Theory, è inventato nella realtà

Il Sandia National Laboratory statunitense ha sviluppato una camera a vuoto delle dimensioni di un avocado realizzata in titanio

e Sapphire, che un giorno potrebbe utilizzare sensori quantomeccanici per fornire una navigazione precisa senza la necessità di satelliti.

In pochi decenni, il GPS si è evolutodalla tecnologia militare a una popolare soluzione di tecnologia civile per una varietà di applicazioni quotidiane. La società moderna fa molto affidamento su queste applicazioni GPS. Tuttavia, il sistema di posizionamento globale non è sempre disponibile in luoghi come alte latitudini polari o profonde valli montuose. Inoltre, i segnali GPS possono essere bloccati o silenziati.

I sistemi GPS sono vulnerabili alla dipendenzadalle costellazioni dei satelliti orbitanti intorno alla Terra. Questi satelliti emettono segnali di data e ora sincronizzati con l'orologio atomico. I ricevitori GPS utilizzano l'effetto Doppler sui segnali satellitari per calcolare la posizione e la velocità del ricevitore in modo estremamente accurato. Se questi segnali vengono interrotti o danneggiati, il sistema non funziona.

Alternativa – questa è una tecnologia cheè stato originariamente sviluppato per i missili militari durante la seconda guerra mondiale ed è comunemente utilizzato sui sottomarini durante le immersioni. Chiamato "guida inerziale", è un sistema completamente autonomo che utilizza giroscopi e accelerometri per calcolare la posizione di un dispositivo di navigazione rispetto a una posizione fissa e nota.


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Il problema è che, come il GPS, è inerzialei sistemi di guida devono essere molto precisi e avere lo stesso livello di temporizzazione degli orologi atomici. Ciò è possibile con i sistemi esistenti che utilizzano giroscopi meccanici o laser attraverso nubi di gas di rubidio per misurare gli effetti quantistici. ma si affidano a sistemi di vuoto pesanti e costosi.

L'approccio del team Sandia includeproducendo sensori quantistici affidabili che si inseriscono in una camera con un volume di solo un centimetro cubo. Questa fotocamera è realizzata in titanio e dispone di finestre in zaffiro &#8211; materiali che sono molto efficaci nel prevenire la fuoriuscita di gas come l'elio.


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Il sistema non è stato ancora portato alla perfezione, il massimopunto debole &#8211; durata del mantenimento del vuoto. Ora i ricercatori stanno cercando di rendere il dispositivo meno ingombrante e più facile da produrre.

Fonte: newatlas, sandia

Illustrazioni: sandia, fandom

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