ESA, Einstein’ın 100 yıllık teorisini ISS’e gönderdiği “saat” ile test edecek

Avrupa Uzay Ajansı (ESA), bugüne kadar yürüttüğü en hassas bilim deneylerinden biri olan ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) saatini Memleketler arası Uzay İstasyonu’na (ISS) fırlattı. Lakin ACES, sıradan bir saat değil. Ajans, bu son derece hassas araç ile Einstein‘ın özel ve genel görelilik teorilerini test edecek.

Uzayın derinliklerinde vakti ölçmek üzere tasarlanan bu sistem, hem özel hem de genel görelilik teorilerinin hassasiyetle test edilmesi için geliştirildi. ACES’in temel hedefi; vaktin süratle hareket eden objeler ve farklı yerçekimi alanları altında nasıl değiştiğini daha evvel hiç olmadığı kadar kesin bir biçimde gözlemlemek.

Einstein’ın özel görelilik teorisi, bir obje ne kadar süratli hareket ederse vaktin onun için o kadar yavaş geçtiğini söylerken; genel görelilik teorisi, yerçekimi ne kadar güçlü olursa vaktin da o kadar yavaş aktığını öne sürer. Dünya etrafında saatte yaklaşık 28.000 km süratle dönen ISS, bu teoriler için adeta doğal bir laboratuvar. İşte ACES, bu farkları inanılmaz bir hassasiyetle yakalamaya çalışacak.

ACES, önümüzdeki 30 ay boyunca ISS’in dışında, Columbus modülüne monte edilmiş halde çalışacak. Bu mühlet zarfında 25’er günlük en az on müşahede penceresi açılacak ve toplanan ultra hassas vakit dataları iki farklı sistemle Dünya’daki atomik saatlerle karşılaştırılmak üzere iletilecek.

300 milyon yılda bir saniye

ACES’in kalbinde iki ileri seviye atomik saat bulunuyor. Bunlardan biri olan PHARAO, mikro yerçekimi şartlarında çalışmak üzere özelleştirilmiş sezyum tabanlı bir saat. Oburu ise SHM (Space Hydrogen Maser), mikrodalgalar ve hidrojen atomları kullanarak çalışan, lazerin mikrodalga versiyonu olarak tanımlanabilecek son derece kararlı bir saat.

Bu iki saat o kadar hassas ki, 300 milyon yılda sadece bir saniye sapma gösteriyorlar. Bu hassasiyet düzeyi sayesinde, bilim insanları hem vakit genişlemesini harika bir doğrulukla test edebilecek hem de karanlık unsur üzere kainatın bilinmeyen yapı taşlarına dair ipuçları arayabilecek. Elbette buradan elde edilecek datalar GNSS üzere teknolojiler için de kıymet taşıyor.

ACES’in mühendislik süreci de en az bilimsel emeli kadar titizlikle yürütülüyor. Sistemin manyetik alanlardan etkilenmemesi için özel tedbirler alınırken ACES, hareket ettirmeden evvel manyetik taramalardan geçiriliyor. Kullanılan her alet, vida, elektronik aygıt demanyetize ediliyor.