ناوبری بدون ماهواره؛ دانشمندان انگلیسی اولین قطب نمای کوانتومی جهان را ساختند

دانشمندان انگلیسی اولین قطب نمای کوانتومی جهان را ساخته اند که می تواند ناوبری فوق العاده دقیق را بدون نیاز به برقراری ارتباط با ماهواره ممکن سازد. محققین کالج سلطنتی لندن و شرکت اسکاتلندی M Squared می گویند بسیاری از مشکلات سامانه های GPS کنونی (که عمدتاً ناشی از ضعیف یا قطع شدن سیگنال هستند) با استفاده از قطب نمای کوانتومی برطرف خواهند شد.

«گرام مالکولم» مدیر عامل M Squared در گفتگو با خبرگزاری ایندپندنت می گوید:

«این قطب نما کاملاً مستقل و قابل حمل است، بنابراین می توان از آن برای هدایت و ناوبری هر وسیله ای استفاده کرد. نهایتاً می توان با کوچک کردن قطب نما، آن را در موبایل ها نیز جای داد.»

دستگاهی که در تصویر فوق می بینید، اولین شتاب سنج کوانتومی تجاری در انگلستان محسوب می شود که به مراتب از شتاب سنج های کنونی موجود در گوشی ها و لپ تاپ ها دقیق تر است. البته ایده به کار گیری شتاب سنج برای ناوبری و مسیریابی چیز جدیدی نیست. در واقع کافیست تغییرات سرعت شیء در جهت های مختلف را سنجیده و مسیر حرکتش را تعیین کنیم. با این حال شتاب سنج ها تاکنون دقت کافی برای رقابت با دیگر فناوری ها، از جمله GPS را نداشتند.

شتاب سنج کوانتومی از طریق سنجش ویژگی های اتم در دمای بسیار کم به دقت و صحت فوق العاده ای می رسند و در واقع می توان گفت که هیچگونه خطایی ندارند. «دکتر ژوزف کاتر» از کالج سلطنتی لندن می گوید:

«زمانی که اتم ها به شدت سرد شوند، باید از مکانیک کوانتوم برای توصیف نحوه حرکت آنها استفاده کنیم. بر همین اساس می توان ابزاری به نام تداخل سنج اتمی ساخت.»

در حال حاضر می توان قطب نمای کوانتومی را در صنعت حمل و نقل به کار گرفت تا بر مشکلات کنونی سیستم ناوبری GPS غلبه کرد. از آنجا که تمام جهان برای موقعیت سنجی و جابجایی به شبکه ماهواره های GPS وابسته هستند، هرگونه اختلال در این سیستم می تواند زیان های جانی و مالی جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد. برآورد شده است که حتی یک روز قطع شدن GPS به شکل عمدی یا اتفاقی، ضرر یک میلیارد پوندی را برای انگلستان به بار خواهد آورد.

گفتنیست سیستم ناوبری کوانتومی قبلاً توسط دانشمندان بزرگی نظیر هایزنبرگ و اینشتین هم مطرح شده بود اما امکان اجرایی کردن ایده ها در آن زمان به دلایل مختلف وجود نداشت.