Kina presenterar ny kall atomklocka innan rymdstart Tiangong

National Institute of Standards and Technology i Boulder, Colorado är hem till världens mest exakta klocka - men inte för länge. Kinesiska uppfinnare meddelade nyligen att de har skapat sin egen kalla atomklocka som skulle vara både mindre och tre gånger mer exakt än klockan hos NIST.

Designad för rymden passar den nya kinesiska klockan bekvämt i bagaget på en bil och skulle bara förlora en sekund varje miljard år. Amerikanska klockan står mer än 2,5 meter hög och förlorar bara en sekund av noggrannhet var 300 miljoner år.

Atomklockor använder vibrationerna av molekyler för att spåra tiden vid ett exakt intervall. Klockprecision tenderar emellertid att försämras efter några timmar eftersom atomer är dispergerade i högtrycksgasen och ändrar frekvensen. Kallklockor använder inte gaser, vilket gör dem upp till 1000 gånger mer exakta. Den kalla klockan hos NIST använder en miljon rubidiumatomer, kyls med lasrar och fångas i ett magnetfält. Atomerna stimuleras sedan av nästan infraröda lasrar ovan och under. De två ljusfrekvenserna som alstras av lasrarna föranleder atomerna att oscillera mellan energitillstånd.

Men atomer är också distraherade av gravitationen. Genom att starta klockan i rymden kommer den kinesiska klockan att undvika det negativa drag som utövas av gravitationen, vilket ökar klockans noggrannhet dramatiskt.

"Det är världens första kalla atomur för att fungera i rymden … det kommer att ha militära och civila tillämpningar", berättade professor Xu Zhen, en forskare som deltog i Cacs-projektet, South China Morning Post.

Kinas satellitnavigationsnät har försenats av amerikanska GPS-system i precision i flera år, men rymdklockan skulle dramatiskt öka dess prestanda. Tekniken kommer att vara avgörande för lanseringen av Tiangong-2 Space Lab.

Federal budgetnedskärningar dödade planer i USA för ett liknande projekt. Kinas ambitiösa planer (och finansiering) för att vara den nya ledaren inom rymdutforskningen har dragit allt fler utländska forskare, professor Wu Bobing, en forskare vid Institute of High Energy Physics i Peking, berättade South China Morning Post.

Medan framsteget har viktiga konsekvenser för Kinas snabbt växande rymdprogram, är landet fortfarande långt efter sina europeiska kamrater i rymdresor. Landet planerar att lansera sin första fullstora internationella rymdstation sen 2022.