Atomové hodiny do vesmíru

Společnost Orolia je světovým lídrem v oblasti navigace a určování polohy a významným dodavatelem atomových hodin pro globální navigační satelitní systémy. Začátkem září získala dvě zakázky v hodnotě 70 milionů eur na dodání atomových hodin pro prvních 12 satelitů systému druhé generace Galileo (G2S). První byla od Evropské vesmírné agentury (ESA) a druhá od Leonarda (mezinárodní společnost působící v oblasti letectví, obrany a bezpečnosti). Oba nové satelity G2S, navržené tak, aby poskytovaly celosvětově nebývalou přesnost, budou obsahovat tři standardy atomové frekvence Orolia Rubidium (Rubidium Atomic Frequency Standard, RAFS) a dva balíčky atomových hodin Orolia integrovaných s Leonardovými pasivními vodíkovými masery (PHM).

RAF Orolia jsou nejmodernější ultra stabilní rubidiové atomové hodiny schopné poskytovat frekvenční stabilitu přibližně 2x10^-14  v průměrných intervalech 10 000 sekund. Leonardo PHM (Passive Hydrogen Maser - pasivní vodíkový maser) jsou atomové hodiny vyvinuté v Airborne and Space Systems Division a používají se pro precizní stanovení polohy, měření času i další palubní aplikace. Mají pracovat ve vesmíru déle než 12 let. Se svou vynikající stabilitou kmitočtu jsou hlavním hodinovým zařízením v rámci užitečného zatížení satelitů. Technologie maser integrovaná v systému Galileo nabízí vynikající stabilitu všem ostatním typům palubních hodin navigačních satelitů.

Orolia dodala po celém světě již více než 140 modelů hodin RAF, přičemž 114 létá na různých globálních navigačních satelitních systémech (GNSS). Kromě toho dodala 100 modelů PHM z nichž  56 létá na současné konstelaci systému Galileo.

mRO-50

mRO-50 je přelomový miniaturizovaný rubidiový oscilátor navržený tak, aby splňoval všechny nejnovější komerční, ale i vojenské a vesmírné požadavky, u kterých je nejdůležitější nejlepší časová stabilita a nejnižší spotřeba energie.  Je tzv. "low SWaP", což znamená, že má co nejmenší rozměry (size), váhu (weight) a spotřebu (power). To je parametr důležitý zejména ve vojenství, ale samozřejmě rovněž při použití ve vesmíru. Miniaturní rubidiový oscilátor poskytuje přesnou frekvenci a precizní časovou synchronizaci mobilním aplikacím, jako jsou vojenské radiové balíčky i v místech, kde není Globální družicový polohový systém. Pracuje v širokém pásmu teplot od -10 do +60 ^oC a je ideální i pro bezpilotní letouny a podvodní aplikace.

Podle ESA způsobí satelity G2S (Galileo druhé generace) revoluci v systému Galileo a spojí se s 26 satelity první generace, které jsou v současné době již na oběžné dráze. Budou mnohem větší než stávající satelity Galileo, poprvé použijí elektrický pohon a budou mít výkonnější navigační anténu. Systém G2S by měl dosáhnout přesnosti polohování v měřítku decimetrů.

O atomových hodinách jsme zevrubně psali v Třípólu zde: Atomové hodiny | 3 pól - Magazín plný pozitivní energie (3pol.cz)