Китайски учени направиха важна крачка към осигуряване на навигация на критично важно оборудване, без да се разчита на GPS. За целта те са разработили нов кристал за ядрен часовник на базата на торий.
Ядрените часовници ще бъдат от 10 до 1000 пъти по-точни от съвременните атомни часовници и могат да намерят приложение в райони, където GPS системите работят слабо или изобщо не работят.
Новият кристал, дело на изследователи от университета Синцзян, би могъл да помогне за създаване на ядрени часовници, използващи торий-229. Те са необходими предимно за прецизно измерване на времето, което е в основата на навигацията.
Смартфоните и сателитните системи, например, определят местоположението по това колко бързо сигналите пристигат от техните източници. Колкото по-точен е часовникът, толкова по-точна е навигацията.
Китайската разработка е особено интересна, защото GPS системата е уязвима към смущения, заглушаване и подправяне на сигнала и не е подходяща за използване под вода или под земята. Това е сериозно ограничение за подводници, ракети, дълбоководни и космически кораби.
Ядрените часовници, за разлика от конвенционалните атомни часовници, би трябвало да са по-малко чувствителни към температура, вибрации и магнитни полета, тъй като разчитат на колебанията на атомното ядро.
Ключово предизвикателство остава създаването на източник на ултрапрецизна ултравиолетова радиация с дължина на вълната приблизително 148,3 nm, необходима за работа с торий-229.
Твърди се, че новият кристал е способен да преобразува лазерната светлина в ултравиолетова радиация с дължина на вълната 145,2 nm, поставяйки нов рекорд и доближавайки технологията до практическо приложение.
Ако такъв ядрен часовник може да се реализира като работещо устройство, той ще осигури по-надеждна автономна навигация за подводници, ракети и космически кораби, които трябва да се ориентират без постоянна комуникация със Земята.
Подобни системи няма да заменят напълно GPS технологията, но биха могли значително да намалят зависимостта от нея.
