Τα «οπτικά» ρολόγια λειτουργούν με λέιζερ

Αεροπλάνα χωρίς πιλότους και αυτοκίνητα χωρίς οδηγούς; Μοιάζει με εικόνα από το μακρινό μέλλον, όμως σύντομα μπορεί να γίνει πραγματικότητα χάρη σε μια νέα γενιά... ρολογιών. Τα λεγόμενα «οπτικά» ρολόγια λειτουργούν με λέιζερ και μετρούν τον χρόνο με απίστευτη ακρίβεια: δεν χάνουν δευτερόλεπτο για σχεδόν 2 δισ. χρόνια. Επιστήμονες δημιούργησαν μια νέα γενιά ρολογιών που χάνουν μόλις ένα δευτερόλεπτο κάθε... 1,7 δισεκατομμύριο χρόνια. Η ακρίβειά τους είναι τόσο μεγάλη ώστε αναμένεται ότι θα επιτρέψουν στους δορυφόρους να παρακολουθούν κινούμενα αντικείμενα με ακρίβεια μεγαλύτερη του ενός μέτρου. Σύμφωνα με τους «Σάντεϊ Τάιμς» του Λονδίνου, αυτό μπορεί τελικά να οδηγήσει σε πλήρως αυτοματοποιημένα αυτοκίνητα και σε αυτόματους πιλότους που θα προσγειώνουν τα αεροπλάνα χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση. Εργαστήρια στις ΗΠΑ, τη Βρετανία, τη Γερμανία, τη Γαλλία και την Ιαπωνία συναγωνίζονται για να κατασκευάσουν ένα ρολόι ικανό να μετράει τον χρόνο με τόση ακρίβεια ώστε, αν είχε αρχίσει να λειτουργεί όταν έγινε το Μπιγκ Μπανγκ πριν από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια, να μην έχει χάσει μέχρι σήμερα ούτε ένα δευτερόλεπτο. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι θα έχει κατασκευαστεί μέσα σε μια δεκαετία. Οι νέες συσκευές είναι γνωστές ως οπτικά ρολόγια επειδή τα λέιζερ «βλέπουν» και μετρούν τη συχνότητα με την οποία πάλλονται τα ηλεκτρόνια στα άτομα. Αυτό τους επιτρέπει να διαιρούν τον χρόνο σε ακόμη μικρότερα κομμάτια. Στο Κολοράντο Το πιο προηγμένο ρολόι, το οποίο δημιουργήθηκε από ερευνητές στο Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (ΝΙSΤ) στο Μπόλντερ του Κολοράντο, μετρά τους παλμούς ηλεκτρονίων σε ιόντα υδραργύρου και μπορεί να λειτουργήσει για 1,7 δισ. χρόνια χωρίς να χάσει ούτε χτύπο. Προηγουμένως τα ακριβέστερα ήταν τα ατομικά ρολόγια, τα οποία μετρούν με ακρίβεια ενός δευτερολέπτου στα 80 εκατομμύρια χρόνια. Ένα συνηθισμένο ρολόι χεριού, αντίθετα, θα χάσει περί τα 15 δευτερόλεπτα σε ένα μήνα. Η Διεθνής Επιτροπή Μέτρων και Σταθμών, που έχει την έδρα της στις Σεβρές, στα νοτιοδυτικά προάστια του Παρισιού, και τηρεί τον επίσημο χρόνο του κόσμου, σχεδιάζει να αντικαταστήσει ώς το 2020 τα ατομικά ρολόγια της με οπτικά. Οι πιο συναρπαστικές από τις πιθανές εξελίξεις αναμένονται στον τομέα των συστημάτων γεωγραφικού εντοπισμού (GΡS), που παρακολουθούν αεροπλάνα, πλοία και αυτοκίνητα. Οι συσκευές GΡS λαμβάνουν σήματα μικροκυμάτων που στέλνονται από δορυφόρους και, μετρώντας τον χρόνο που τα σήματα αυτά χρειάζονται για να φτάσουν, προσδιορίζουν τη θέση ενός αντικειμένου στη Γη με απόκλιση 10 μέτρων. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι εγκαθιστώντας οπτικά ρολόγια στους δορυφόρους θα καταφέρουν να διορθώσουν το επίπεδο της ακρίβειας σε λιγότερο από το ένα μέτρο. Με τέτοια ακρίβεια, η οδήγηση των αυτοκινήτων θα μπορούσε να αυτοματοποιηθεί στους αυτοκινητοδρόμους, ενώ ο αυτόματος πιλότος θα μπορούσε να προσγειώνει τα αεροπλάνα. Η σημασία τους Η τεχνολογία θα δώσει επίσης τη δυνατότητα στους δορυφόρους να χαρτογραφούν ακριβέστερα τις παγοκρηπίδες και τα βουνά και να παρακολουθούν περιοχές κοντά σε σεισμικά ρήγματα για ενδείξεις ενεργειακής έξαρσης. Όμως οι επιστήμονες έχουν ακόμη μεγαλύτερες προσδοκίες για τα οπτικά ρολόγια. Ελπίζουν ότι θα τους δώσουν τη δυνατότητα να δοκιμάσουν τους πιο θεμελιώδεις νόμους της φυσικής. Ο Τιλ Ρόζενμπαντ, φυσικός στο ΝΙSΤ, λέει: «Θα δοκιμαστούν οι θεμελιώδεις ιδιότητες του Σύμπαντος. Θα αποκτήσουμε τέτοια ακρίβεια ώστε πιθανόν να αρχίσουμε να βλέπουμε αλλαγές στη θεμελιώδη φυσική».