Физики впервые применили компактный квантовый магнитометр на борту МКС для составления детальной карты магнитного поля Земли, и полученные результаты оказались вполне сопоставимы с данными крупных спутниковых систем. Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на публикацию в журнале Physical Review Applied.
Прибор под названием OSCAR-QUBE был отправлен на станцию в 2021 году и установлен на модуле «Коламбус». Его создала группа европейских физиков под руководством профессора Университета Хасселта (Бельгия) Ярослава Грубы. Несмотря на скромные габариты — всего один литр объёма и 420 граммов веса — устройство проработало на орбите почти десять месяцев без каких-либо сбоев.
В основе прибора лежат так называемые дефектные алмазы — кристаллы, в решётке которых есть пустоты и атомы азота. Такие дефекты поглощают лазерные импульсы, а затем испускают излучение, характеристики которого напрямую зависят от силы окружающего магнитного поля. Благодаря этому свойству дефектные алмазы становятся основой для точных и при этом очень устойчивых к внешним воздействиям датчиков, способных работать в жёстких условиях открытого космоса.
Собранные за почти год данные учёные объединили в единую магнитную карту планеты и сравнили её с результатами расчётов, основанных на показаниях спутниковой группировки Swarm и ряда других измерительных систем. Карта, составленная с помощью компактного квантового прибора, в целом совпала с эталонными данными. «Составленная при его помощи магнитная карта в целом совпала с результатами модельных расчётов, что подтверждает возможность использования этой технологии в качестве надёжного инструмента для ведения замеров магнитных полей в космосе», — говорится в исследовании.
Этот результат открывает путь к широкому применению квантовых датчиков в космосе. До сих пор подобные измерения требовали значительно более крупного и тяжёлого оборудования, тогда как новый прибор умещается в небольшую коробку и при этом даёт сопоставимую точность.