تغطية شاملة

ما هي الساعة الذرية الوطنية ولماذا تستمع باستمرار إلى الأقمار الصناعية الملاحية؟

بمناسبة الانقلاب الشتوي الذي بدأ اليوم، توضح الدكتورة نادية جولدوفسكي - مسؤولة قياسات الوقت والتردد في مختبر الفيزياء الوطني بوزارة الاقتصاد والصناعة، في حوار لموقع العلوم كيف كان الوقت يتم تحديدها في مختبرها باستخدام الساعات الذرية

ساعة ذرية. الرسم التوضيحي: شترستوك
ساعة ذرية. الرسم التوضيحي: شترستوك

يتم تحديد توقيت دولة إسرائيل في مختبر الفيزياء الوطني في وزارة الاقتصاد بمساعدة نظام خاص يقارن 86,400 مرة يوميا نتائج قياس الوقت في إسرائيل مع نتائج قياس الوقت في المختبرات الوطنية الأخرى في العالم. توضح الدكتورة نادية جولدوفسكي - مسؤولة قياسات الزمن والتردد في مختبر الفيزياء الوطني بوزارة الاقتصاد والصناعة في حوار مع موقع العلوم

مختبر الفيزياء الوطني هو في الواقع ساعة الدولة ومعيار الوقت الوطني. يتم تحديد توقيت إسرائيل بموجب قانون الوقت من عام 1992. يقوم المعمل بتحديد وقياس الوقت والتردد المستخدم للأغراض الأمنية والمدنية مثل: البث التلفزيوني، المكالمات الهاتفية، أجهزة الكمبيوتر، أجهزة الملاحة والأنظمة العسكرية مثل: "القبة الحديدية" ونظام "السهم" و"العصا السحرية".

في المختبر الوطني هناك أربع ساعات ذرية من نوع السيزيوم، ومعدات للمقارنات الدولية، ومعدات لإجراء القياسات والمعايرة للعملاء الصناعيين والعسكريين مثل: رافائيل، إلبيت، صناعة الطيران، القوات الجوية، شركة الكهرباء.

في عام 2019، وفقًا للمعايير الوطنية للوقت والتردد، تم تقديم جيل جديد من الساعات الذرية بالإضافة إلى نظام مقارنة دولي مبتكر. ونتيجة لتجديد المعدات، ارتفعت دقة المعيار الوطني إلى مستوى 1X10-14.  

وفي مقابلة مع موقع العالم، أوضح الدكتور غولودوفسكي أنه بموجب قانون تحديد الوقت لعام 1992، يجب تحديد التوقيت الوطني الإسرائيلي وفق ساعات ذرية دقيقة تعتمد على السيزيوم، كما يجب مزامنتها مع التوقيت العالمي بناءً على قياسات الساعة بشكل مماثل. المختبرات في جميع أنحاء العالم. "نحتفظ بالوقت الدقيق ونجري قياسات مقارنة مع الساعات حول العالم وأيضا مع الأقمار الصناعية في كل هذه القياسات."

كيف تعمل الساعات الذرية؟

"دقة ساعاتنا هي عشرة أس سالب 14. وهناك أيضًا ساعات سيزيوم بدقة عشرة أس 16 يتم بناؤها داخل غرفة تبريد لدرجة حرارة الصفر المطلق تقريبًا. نحن ندرك أنه بسبب انخفاض مستوى الدقة لدينا انحراف مقارنة بالساعة العالمية. ومع ذلك، بما أننا نقيس التردد في جميع الساعات الذرية مقابل الساعة العالمية، فإن الدقة تزيد إلى 15 أس سالب XNUMX.

نحن في الواقع نقيس الأوقات التي تبلغنا بها جميع أقمار الملاحة الفضائية في الفضاء، سواء كانت GPS أو أقمار غاليليو الأوروبية أو GLONASS الروسية. يحتوي كل قمر صناعي للملاحة على ساعة ذرية وأحيانًا اثنتين أو ثلاث. ومع ذلك، فهي أقل دقة من الساعات الموجودة في 85 مختبرًا مثل مختبرنا حول العالم. نقوم بفحص الساعات على القمر الصناعي وإجراء المقارنات بينها وبين ساعاتنا وإرسال البيانات إلى مركز دولي يقع في باريس. نتحقق من دقتنا على أنظمة الأقمار الصناعية وتستقبل التصحيحات للحفاظ على التوقيت العالمي الذي نراه جميعًا على هواتفنا وأجهزة الكمبيوتر لدينا. التي تتلقاها على الهاتف وعلى أجهزة الكمبيوتر وفي كل مكان.

يعد قياس الوقت مهمًا للملاحة والأقمار الصناعية والطائرات والاستخدامات العسكرية والجيوديسيا والجيولوجيا والاتصالات والمزيد. ولذلك، تقوم تلك المختبرات الموجودة في الدول المتقدمة، بما فيها إسرائيل، بمعايرة الأقمار الصناعية ونقل البيانات عبر المركز في باريس إلى مشغلي الأقمار الصناعية. وهكذا تم إنشاء شبكة عالمية ضخمة لها لتحديد الوقت.

يقوم نظامنا بتحليل البيانات من ما يصل إلى ثمانية أقمار صناعية في نفس الوقت، حيث نقوم بمراقبة كل قمر صناعي لمدة 13 دقيقة تقريبًا.

ما هي الخطط القادمة؟

التكنولوجيا والأساليب والمعدات متقدمة وهناك بالفعل ساعات في العالم تصل دقتها إلى عشرة أس ناقص 18.

لدينا أربع ساعات في المختبر تبلغ دقتها 14 أس سالب 10. وآمل أن يشترون أيضًا ساعات ذرية تعتمد على الليزر الهيدروجيني وهي أكثر دقة بعشر مرات من ساعات السيزيوم، أي دقة تساوي 15 أس. من ناقص XNUMX.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.