В космос отправляется устройство, способное функционировать без спутникового сигнала.
30 марта ракета SpaceX Falcon 9 выведет на орбиту устройство, которое может изменить подход человечества к ориентированию на Земле. Канадская компания SBQuantum запускает квантовый магнитометр, размером с литровый пакет молока, в качестве замены спутников для отслеживания магнитного поля планеты.
Запуск осуществляется в рамках программы Transporter 16. SpaceX собирает на одну ракету сразу множество малых спутников от различных компаний и государств, что значительно снижает затраты на выход на орбиту. Для SBQuantum это первый космический тест реального устройства после лабораторных испытаний, и компания стремится удостовериться, что кристаллы алмаза выдержат вибрацию во время запуска, перепады температур в вакууме и радиационное воздействие на орбите.
Военные, авиадиспетчеры и каждый смартфон с навигацией полагаются на Мировую магнитную модель — цифровую карту магнитного поля Земли. Проблема в том, что магнитные полюса ежегодно смещаются на 40–50 км в сторону Сибири, и за этим необходимо постоянно следить. В 2019 году американское агентство NGA объявило конкурс MagQuest с призовым фондом 2,1 млн долларов за новое решение.
Устройство функционирует на основе искусственного алмаза с уникальными дефектами, именуемыми NV-центрами, которые восприимчивы к магнитному полю. При воздействии зеленого лазера они начинают излучать красный свет, и по изменению этого свечения аппарат точно определяет параметры магнитного поля во всех направлениях, без «слепых зон». Перед запуском система была протестирована в Центре Годдарда NASA, и ожидается, что она прослужит примерно в десять раз дольше, чем традиционные магнитные датчики на спутниках.
NV-центры в алмазе — это не просто интересный физический феномен. Их открыли еще в 1970-х, но по-настоящему научились применять только в последнее десятилетие, когда стали доступны компактные лазеры и цифровые системы обработки сигналов. Алмаз был выбран не случайно, так как этот материал химически инертен, способен выдерживать жесткое излучение и сохранять свои свойства в температурном диапазоне от минус 270 до плюс нескольких сотен градусов. На Земле аналогичные датчики уже используются в медицине для картирования магнитных полей сердца и мозга с точностью, недоступной для обычных приборов.
