Chiny budują radar kwantowy do śledzenia niebezpiecznych asteroid i innych obiektów kosmicznych

Redaktor NetMaster
Redaktor NetMaster
3 min. czytania

Chińscy naukowcy opublikowali artykuł, w którym zrelacjonowali prace nad naziemnym radarem kwantowym zdolnym do widzenia nawet niewielkich obiektów kosmicznych z odległości do 15 mln km, czyli prawie 40 razy dalej niż orbita Księżyca. Radar zostanie wbudowany w system obrony planetarnej w celu poszukiwania niebezpiecznych asteroid, choć będzie też w stanie wykrywać rakiety i satelity.

Tradycyjnie radar emituje fale radiowe i odbiera odbicie sygnału od badanego obiektu. Działa to świetnie na stosunkowo krótkich dystansach, ale wraz ze wzrostem zasięgu i czułości wymagane są zarówno gigantyczne anteny, jak i nadajniki o niebotycznych mocach. Prawa fizyki kwantowej, zdaniem naukowców, umożliwiają obejście tych ograniczeń i osiągnięcie ultraczułej pracy radarów kosmicznych, radzących sobie z niskimi energiami i stosunkowo małymi antenami.

Rzecz w tym, że radar kwantowy będzie działał porcjami energii, tj. pojedynczych cząstek, wykorzystując właściwości kwantowe tych cząstek do wykrywania. Na przykład, jeśli jedna z dwóch związanych cząstek, na przykład foton światła lub kwant energii mikrofalowej, zostanie wysłana w kierunku obiektu, to cząsteczkę z związanej pary odbitą od odległego obiektu można łatwo odróżnić na tle nawet najsilniejszy dźwięk. Po prostu będziemy wiedzieć, czego szukać. Łatwo będzie też wykryć sztucznie wytworzone kwanty energii, gdyż będą one różnić się od tych, które pojawiły się naturalnie.

Wysłanie pojedynczego kwantu będzie znacznie tańsze energetycznie niż uruchomienie potężnego nadajnika radiowego. Ponadto jednostka do generowania sprzężonych kwantów może być wbudowana w konwencjonalny radarowy system nadzoru. To prawda, że ​​​​działanie bloku kwantowego samo w sobie będzie nietrywialne, ponieważ wymaga schłodzenia węzłów do ekstremalnie niskich temperatur. Mianowicie ten aspekt najbardziej nie podoba się wojsku, które w terenie będzie musiało obsługiwać systemy kriogeniczne.

Chińscy naukowcy odczuli pewną przeszkodę w rozwoju kwantowych technologii radarowych po wprowadzeniu przez Stany Zjednoczone ograniczeń w sprzedaży do Chin najbardziej zaawansowanych systemów kriogenicznych. Teraz Chińczycy muszą sami tworzyć podobne instalacje. Opóźnia to prace nad stworzeniem radaru kwantowego, ale uzyskano już zachęcające wyniki.

W USA pracują też nad radarem opartym na zasadzie kwantowej. W szczególności zaangażowana jest w to firma Raytheon Technologies. Raytheon opracowuje radar, który wykorzystuje efekt splątania kwantowego do wykrywania nanosatelitów i innych małych obiektów na orbicie, które są niewidoczne dla tradycyjnych systemów radarowych.

Chiny, Stany Zjednoczone i inne kraje w podobnych pracach dążą przede wszystkim do celów wojskowych, ale nie można lekceważyć tych wysiłków na rzecz wzmocnienia obrony planetarnej. Jeśli asteroida zagłady uderzy w Ziemię, to nasze ziemskie spory spełzną na niczym w obliczu potencjalnego zagrożenia zagładą z kosmosu.

Udostępnij ten artykuł
Dodaj komentarz