Hamarosan búcsút inthetünk a GPS-nek? Az Egyesült Államokban egy forradalmi rendszert próbálnak ki, amely új dimenziókat nyithat a navigáció terén.

Az amerikai X-37B űrrepülőgép 2025 augusztusában induló következő tesztküldetésén egy innovatív, kvantumfizikai alapú navigációs technológiát fog kipróbálni. Ez a technológia potenciálisan alternatívát nyújthat a GPS számára olyan helyzetekben, ahol a műholdas helymeghatározás nem áll rendelkezésre - számolt be róla a The Conversation.

A Boeing által tervezett X-37B űrrepülőgép nyolcadik tesztrepülésére 2025. augusztus 21-én kerül sor. A küldetés pontos részleteit titkosan kezelik, de a program körüli titokzatosság csak fokozza az érdeklődést a jövőbeli űrkutatási lehetőségekkel kapcsolatban.

az egyik kísérlet egy kvantum inerciális érzékelő tesztelése lesz, amely a GPS-től független navigációs megoldást kínál.

A GPS-alapú rendszerek ma már mindennapi életünk részei, de nem mindenhol elérhetők. Az űrben, különösen a Föld körüli pályán túl, a GPS jelek megbízhatatlanná válnak vagy teljesen eltűnnek. Hasonló a helyzet víz alatt, ahol a tengeralattjárók egyáltalán nem férnek hozzá a GPS-hez. Emellett a GPS jelek zavarhatók, meghamisíthatók vagy akár teljesen kiiktathatók, például konfliktushelyzetekben.

A klasszikus inerciális navigációs rendszerek gyorsulásmérőket és giroszkópokat alkalmaznak a járművek mozgásának pontos nyomon követésére. Azonban ezek az eszközök idővel apró mérési hibákat szenvednek el, amelyek felhalmozódása miatt a rendszer fokozatosan elveszíti precizitását. Ezen a ponton válik fontossá a kvantumfizika szerepe.

A kvantum inerciális érzékelő az atominterferometria technikáját alkalmazza. Az atomokat közel abszolút nulla fokra hűtik, így hullámként viselkednek. Lézerek segítségével az atomokat szuperpozíciós állapotba hozzák, így egyszerre két úton haladnak, majd újra egyesülnek.

Az így keletkező interferenciamintázat hihetetlenül finom részleteket tükröz a legkisebb mozgási elmozdulásokkal kapcsolatban is.

Az X-37B küldetése történelmi jelentőségű lesz, hiszen ez az első alkalom, hogy a kvantum inerciális navigációt ilyen fejlett formában próbálják ki az űrben. Bár a korábbi missziók már bemutatták az atominterferometria alapelveit az űrbeli környezetben, ezek nem voltak kifejezetten navigációs célúak. Az X-37B azonban egy innovatív, kompakt és rendkívül hatékony navigációs egység tesztelésére összpontosít, amelyet valós missziókhoz terveztek.

Ez a fejlesztés jelentős áttörést hoz mind a katonai, mind a polgári űrrepülés terén. Az amerikai Űrerő számára ez a megoldás fokozott működési rugalmasságot biztosít, különösen olyan körülmények között, amikor a GPS rendszer nem áll rendelkezésre. A jövő űrkutatási missziói, mint például a Hold, a Mars vagy a mélyűr felfedezése, ahol az autonóm navigáció elengedhetetlen, esetében egy kvantum navigációs rendszer nemcsak megbízható tartalékként, hanem akár elsődleges navigációs megoldásként is funkcionálhat.