Le nouveau GPS spatial de la NASA est dans l’espace !

La NASA ne cesse d’innover afin de faire avancer l’exploration spatiale et elle a récemment créé un nouveau GPS qui pourrait révolutionner les voyages spatiaux ! 

Pas plus grande qu’un grille-pain, l’horloge atomique Deep Space Atomic Clock est un outil qui devrait permettre à la NASA, et surtout aux astronautes, de pouvoir mieux se repérer dans l’espace et d’avoir une précision bien plus grande qu’avec la technique actuelle.

Comment fonctionne le système GPS de la NASA ?

Aujourd’hui, la localisation d’une fusée ou d’un satellite consiste à envoyer un signal depuis la terre et d’attendre que celui-ci soit renvoyé. La distance sera ainsi calculée selon le temps qu’il aura fallu au signal pour faire l’aller-retour. Cependant, ce système comporte un fameux inconvénient : la précision.

En effet, ce système d’aller-retour donne, au bout de 6 semaines de vol spatial, une erreur de précision d’une milliseconde, ou de 1 million de nanosecondes, ce qui équivaut à une distance de 300 km… De quoi provoquer de gros crash lors de longues et lointaines missions, ou des collisions entre satellites.

C’est exactement ce que l’utilisation de l’horloge atomique DSAC permettra de résoudre : avec une précision inouïe et une marge d’erreur de moins de 1 nanoseconde par période de 10 jours, la NASA estime que la précision sera au moins 50 fois plus grande que le système d’aller-retour actuel, ce qui la prendrait proche du système GPS sur terre, comme l’explique Todd Ely, le chercheur principal de cette mission : “Nous croyons que cela va permettre d’avoir le même niveau de précision que celui que nous avons aujourd’hui sur terre. Et cela devrait ouvrir la voie à de nouvelles façons de s’orienter dans l’Espace”.

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Pour faire simple, le système d’horloge atomique fonctionne selon le calcul de la fréquence de la longueur d’onde des atomes de mercure qu’elle contient, et permet de calculer les distances grâce à la différence d’énergie nécessaire à un électron pour passer d’une couche à l’autre d’un atome.

Dans ce cas-ci, afin de pouvoir rester précise malgré les chocs, la DSAC a subi une légère modification : les atomes de mercure ont été remplacés par des ions disposant de charge positive, ce qui permet de les reposer lorsqu’ils sont trop proches des parois de l’horloge, et donc éviter les erreurs de calcul liées aux collisions.

Ce système d’horloge atomique est dans l’espace depuis fin juin 2019 et sera testé pendant une année complète afin de vérifier sa précision et son bon fonctionnement. D’ailleurs, il est déjà prévu de l’embarquer sur les futures missions vers la lune et mars si le test s’avère satisfaisant, mais nul doute que cette invention sera plus amplement utilisée et révolutionnera le voyage spatial ainsi que la conquête de l’univers.