Trasformare l'intera Terra in un "rilevatore spaziale": la nuova ambizione della comunità scientifica.

Trái đất - Ảnh 1. — Una rete di sensori quantistici ad alta velocità nello spazio è pronta a esplorare nuovi fenomeni fisici nascosti nell'universo - Foto: AI/ScienceDaily

Lanciando sensori quantistici ultrasensibili in orbita terrestre, il progetto spera di rilevare strane "interazioni dipendenti dallo spin", indizi fondamentali che potrebbero portare alla scoperta della materia oscura e di forze che vanno oltre l'attuale comprensione umana.

Secondo una ricerca pubblicata sulla rivista Science China Press , il progetto prevede l'installazione di apparecchiature di misurazione di precisione su piattaforme spaziali come la Stazione Spaziale Cinese.

Il principio fondamentale si basa sul rilevamento di rare interazioni fisiche tra particelle elementari, che dipendono dal loro "spin" (momento angolare di rotazione) e dalla velocità relativa. Queste interazioni possono produrre minuscole variazioni nei livelli energetici atomici, che si manifestano come "campi magnetici fittizi" rilevabili dai sensori quantistici.

L'ambiente spaziale offre vantaggi significativi che i laboratori terrestri non possono replicare. In primo luogo, l'altissima velocità della Stazione Spaziale Internazionale (circa 7,67 km/s) amplifica notevolmente i segnali delle interazioni dipendenti dalla velocità.

Ancora più importante, la Terra funge da enorme serbatoio naturale di particelle con spin polarizzato. Gli elettroni spaiati presenti nella crosta e nel mantello del pianeta creano una fonte centinaia di trilioni di volte più grande persino delle migliori fonti artificiali attualmente disponibili.

Inoltre, la rotazione ciclica del dispositivo attorno alla Terra trasforma i segnali ricercati in forme d'onda periodiche, consentendo agli scienziati di filtrare il rumore di fondo in modo più efficace. Di conseguenza, si prevede che la sensibilità del dispositivo aumenterà di milioni di volte rispetto agli attuali limiti di rilevamento.

Per concretizzare questa idea, il team di ricerca ha sviluppato con successo un prototipo di sensore di spin a doppio gas raro, utilizzando due isotopi, Xenon-129 e Xenon-131. Questa configurazione consente al dispositivo di sopprimere le comuni interferenze del campo magnetico fino a 10.000 volte, integrando al contempo tecnologia antivibrazione e schermatura dalle radiazioni per un funzionamento affidabile nell'ostile ambiente spaziale.

Il successo iniziale di questo prototipo pone le basi per la costruzione di una rete di sensori integrata tra lo spazio e la Terra.

In un lontano futuro, man mano che l'umanità espanderà le sue attività sempre più in profondità nel sistema solare, gli scienziati prevedono di poter utilizzare persino pianeti giganti come Giove e Saturno come fonti naturali di rotazione, inaugurando una nuova era nella svelatura dei misteri più profondi dell'universo.

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VNA

Fonte: https://tuoitre.vn/bien-ca-trai-dat-thanh-may-do-vu-tru-tham-vong-moi-cua-gioi-khoa-hoc-20251207161304165.htm