Đồng hồ Trung Quốc sai lệch chỉ 1 giây sau 30 tỷ năm: Sự bí ẩn về 'vũ trụ' được ẩn giấu là gì?

Trung Quốc tạo ra đồng hồ nguyên tử quang học với độ chính xác chỉ lệch một giây sau 30 tỷ năm, tạo cơ hội cạnh tranh mạnh mẽ với Mỹ trong việc khám phá không gian.

Theo một nhà nghiên cứu, nếu đạt đánh giá kỹ thuật vào tuần sau, trạm vũ trụ của Trung Quốc có thể sở hữu đồng hồ chính xác nhất trên quỹ đạo.

Nếu vượt qua đánh giá, đồng hồ nguyên tử do Trung tâm Dịch vụ Thời gian Quốc gia tại Tây An sản xuất sẽ được chuyển lên Trạm vũ trụ Thiên Cung vào tháng 10/2022 để phục vụ nghiên cứu vật lý cao cấp.

Đồng hồ nguyên tử là loại đồng hồ dựa trên tần số nguyên tử như nguyên tử caesi hoặc rubidi, giúp đo thời gian với độ chính xác cao.

Các nhà địa chất có thể sử dụng đồng hồ nguyên tử trong việc dự đoán các vụ phun trào ở vùng núi lửa hoạt động mạnh hoặc nghiên cứu hiện tượng ấm lên toàn cầu.

Đồng hồ Trung Quốc chỉ lệch 1 giây sau 30 tỷ năm, sẽ cùng với vệ tinh Bắc Đẩu và các cơ sở đất liền tạo thành một mạng lưới bấm giờ chính xác gấp 4 lần.

Đồng hồ nguyên tử quang học không chỉ giúp định vị và liên lạc nhanh hơn mà còn có vai trò quan trọng trong quốc phòng.

Các nhà nghiên cứu đang đánh giá độ chính xác của đồng hồ này trong không gian sau quá trình thử nghiệm trên mặt đất.

Theo ông Jun Ye, việc chế tạo đồng hồ nguyên tử quang học có độ chính xác cao như trong vũ trụ là một thách thức lớn.

Ông Jun Ye nhấn mạnh sự khác biệt giữa việc phát triển đồng hồ trong phòng thí nghiệm và trong không gian là rất lớn.

Thách thức lớn nhất là làm sao để đồng hồ có thể vận hành mạnh mẽ và nhỏ gọn trong không gian.

Theo Xinhua, đồng hồ quang học phải có kích thước nhỏ hơn 20 lần so với trong phòng thí nghiệm để có thể đặt lên trạm Thiên Cung.

Người ta từng sử dụng hiện tượng thiên nhiên để theo dõi thời gian theo chu kỳ dao động đều đặn.

Năm 1915, Albert Einstein đã chỉ ra khả năng uốn cong của vật thể giống Trái Đất, tạo ra lực hấp dẫn và làm thời gian giãn nở.

Các nhà khoa học mới chứng minh thuyết tương đối của Einstein sau khi đồng hồ nguyên tử được phát minh vào năm 1949.

Đồng hồ nguyên tử làm việc dựa trên tần số bức xạ của nguyên tử, và hiện nay đã trở thành công cụ quan trọng trong định vị vệ tinh và giờ đồng hồ trên mạng Internet.

Ý nghĩa của việc phát triển đồng hồ nguyên tử là gì?

Vào đầu năm 2022, Mỹ triển khai dự án phát triển đồng hồ nguyên tử quang học di động, với độ chính xác gấp 100 lần so với đồng hồ nguyên tử vi sóng.

Cụ thể, DARPA của Mỹ đã công bố chương trình ROCkN với mục tiêu tạo ra một đồng hồ nguyên tử quang học siêu chính xác và nhỏ gọn để sử dụng trên máy bay quân sự hoặc phương tiện chiến trường.

Trong hoạt động quân sự, độ chính xác nano giây là rất quan trọng để bắn vũ khí ở tốc độ cao và phạm vi cực hạn.

Đồng hồ nguyên tử có thể giúp xác định thời gian với độ chính xác cao mà không cần kết nối với GPS.

Công nghệ đồng hồ nguyên tử sử dụng chùm vi sóng để đo tần số của nguyên tử.

Loại đồng hồ nguyên tử chính xác nhất hiện nay là đồng hồ nguyên tử quang học, tăng độ chính xác gấp 100 lần.

Đồng hồ nguyên tử quang học có độ chính xác đến mức không lệch một giây trong hơn 13 tỷ năm của vũ trụ, và DARPA muốn tạo ra thiết bị nhỏ gọn để sử dụng trên các phương tiện quân sự và vệ tinh.

Theo các nhà khoa học, công nghệ đồng hồ nguyên tử có thể được sử dụng để khám phá vũ trụ.

Sở hữu đồng hồ nguyên tử quang học chính xác nhất tại Thiên Cung có thể là một bước đột phá quan trọng cho Trung Quốc trong cuộc đua không gian.

Đồng hồ nguyên tử chính xác sẽ nâng cao khả năng khám phá không gian và sức mạnh quân sự của quốc gia.

Nhà khoa học châu Âu đang tham gia dự án Atomic Clock Ensemble in Space để đưa mạng lưới đồng hồ nguyên tử lên Trạm Vũ trụ Quốc tế.

Nguồn tham khảo: SCMP, Eurasiantimes, Interestingengineering, Livescience