Uma nova maneira de construir relógios atômicos poderia tornar o GPS ainda melhor
uma das maravilhas do mundo moderno que tendemos a dar como certo é o GPS. Graças ao sistema de Posicionamento Global e sua rede de satélites posicionados com precisão, qualquer pessoa na superfície da terra pode se localizar a poucos metros. Essa é uma conveniência que os navegadores até cem anos atrás teriam matado.
ainda assim, o GPS não é perfeito. Às vezes, perdemos o sinal GPS ao viajar por túneis e, às vezes, o sinal não é tão preciso quanto deveria ser. Mesmo para uma maravilha moderna, o GPS ainda pode ser uma dor de cabeça para lidar. Uma nova invenção, no entanto, pode ser capaz de consertar isso encolhendo os relógios atômicos usados nos satélites GPS para um tamanho portátil.
o GPS funciona devido a uma série de relógios incrivelmente precisos incorporados a cada membro da constelação de satélites. Esses relógios atômicos são tão precisos que perdem menos de um segundo a cada dez bilhões de anos. Esse nível de precisão é essencial porque os sistemas GPS precisam levar em consideração os efeitos do Tempo da teoria da Relatividade de Einstein ao calcular sua posição. Se o relógio a bordo estiver com uma fração de segundo de folga, ele pode calcular mal sua posição em dezenas ou centenas de pés.
quando o dispositivo GPS do seu carro ou telefone perde a conexão com os satélites GPS acima, ele também perde a conexão com esses relógios hiper-precisos. O resultado é que nos tornamos livres e perdidos. Para resolver esse problema, um grupo de cientistas da Universidade de Sussex, na Inglaterra, desenvolveu uma maneira de reduzir os relógios atômicos até o ponto em que eles podem realmente se tornar portáteis.
o avanço repousa sobre a maneira central que os relógios atômicos operam. Os relógios atômicos mantêm o tempo referindo-se à frequência da luz emitida por um átomo específico. O dispositivo real que mede essa frequência é chamado de ‘pente’, e é tipicamente um dos maiores componentes de um relógio atômico moderno. Os pesquisadores de Sussex desenvolveram uma maneira de reduzir drasticamente o tamanho do pente, integrando-o com um pequeno chip.
o resultado é um minúsculo chip de cronometragem que usa substancialmente menos energia do que um relógio atômico padrão. Ainda há um longo caminho a percorrer antes que pequenos relógios atômicos comecem a entrar na vida diária, mas este é um marco importante que mostra que esses relógios estão a caminho.