Dünyanın dönüş değişimlerinin ilk günlük ölçümlerinin kaydedilmesi - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Dünyanın dönüş değişimlerinin ilk günlük ölçümlerinin kaydedilmesi - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Sensörler ve düzeltici algoritma revize edildi

Ekip, halka lazer sistemini elden geçirirken boyut ve mekanik stabilite arasında iyi bir denge bulmaya öncelik verdi; çünkü böyle bir cihaz ne kadar büyükse, yapabileceği ölçümler de o kadar hassas olur Ancak boyut, stabilite ve dolayısıyla hassasiyet açısından ödün verilmesi anlamına gelir

Cihaz ölçümleri önemli ölçüde daha hassastır

Cihaz, bu yeni düzeltme algoritmasını kullanarak Dünya’nın dönüşünü günde bir milisaniyenin çok küçük bir kısmına karşılık gelen 9 ondalık basamağa kadar hassas bir şekilde ölçebilir Diğer sistemlerin aksine, lazer tamamen bağımsız olarak çalışır ve uzayda referans noktalarına ihtiyaç duymaz Ölçümler, Dünya’nın uzaydaki konumunu belirlemek, iklim araştırmalarına fayda sağlamak ve iklim modellerini daha güvenilir hale getirmek için kullanılacak

Bodruma hızlı bir adım atıp Dünya’nın son birkaç saatte ne kadar hızlı döndüğünü görmek ister misiniz? Artık Jeodezik Gözlemevi Wettzell’de bunu yapabilirsiniz

Genel olarak gözlemlenen yukarı ve aşağı dalgalanmalar yaklaşık iki hafta boyunca 6 milisaniyeye varan değerlere ulaştı Bir günün uzunluğundaki dalgalanmalar, Hz’nin 1 ila 3 milyonda biri (1-3 mikrohertz) arasındaki değerlerle ortaya çıkar Çeşitli yöntemlerin kullanılması, özellikle halka lazerde olduğu gibi doğruluk gereksinimlerinin yüksek olduğu durumlarda işin özellikle titiz yapılmasına yardımcı olur


Wettzell’deki halka lazer, devreye alınmasından bu yana sürekli olarak geliştirildi org/news/2023-11-daily-earth-rotation-shifts Lazer ışınları açısından bu, ışık frekansının yalnızca 20 Gelecekte, ölçüm sürelerinin daha da kısalmasını sağlayacak şekilde sistemin daha da geliştirilmesi planlanıyor DOI: 10 Ekvatorda Dünya her saat başı 15 derece doğuya döner Kütledeki bu değişimler gezegenin dönüşünü hızlandırır veya frenler; bu farklar TUM halka lazeri gibi ölçüm sistemleri kullanılarak tespit edilebilir

Lazerdeki gelişmeler artık önemli ölçüde daha kısa ölçüm sürelerini de mümkün kıldı Veriler ne kadar kesin olursa, tahminler de o kadar doğru olur” diyor Ölçüm sistemini geliştirmek için neredeyse 20 yıllık bir araştırma yapıldı Bu, sıcaklık dalgalanmaları nedeniyle yolun uzunluğunun değişmesini önler

Son dört yılda jeodezistler, bu sistematik etkileri uzun bir süre boyunca kesin olarak hesaplanabilecek ve dolayısıyla ölçümlerden çıkarılabilecek ölçüde başarılı bir şekilde yakalamak için lazer salınımlarına yönelik teorik bir model kullandılar Ancak cihaz Dünya ile birlikte hareket ettiğinden, dünyanın dönüşü aynaları ışına yaklaştırdığından lazer ışınlarından birinin mesafesi daha kısa olur

Çalışma yayınlanan dergide Doğa Fotoniği 1038/s41566-023-01286-x

Münih Teknik Üniversitesi tarafından sağlanmıştır


Alıntı: Dünyanın dönüş değişimlerine ilişkin ilk günlük ölçümlerin kaydedilmesi (2023, 11 Kasım) 12 Kasım 2023 tarihinde https://phys

Bu etki, süperpozisyonu tam olarak ölçülebilen bir vuruş notası oluşturan iki ışık dalgasının frekanslarında bir fark yaratır Kesin ölçüm ancak karşıt yönde yayılan iki lazer ışınının dalga biçimleri neredeyse aynı olduğunda mümkündür

Dünyanın hareketi olmasaydı ışık her iki yönde de aynı mesafeyi katederdi

Halka lazerler iki lazer ışını arasındaki girişimi ölçer

Halka lazerler, rezonatör olarak adlandırılan, tamamen belirli bir gövde içine alınmış dört aynalı kapalı, kare ışın yolundan oluşur

TUM’da Uydu Jeodezi Profesörü Urs Hugentobler şunları söylüyor: “Yer bilimlerinde, bu kadar yüksek zaman çözünürlüğü seviyeleri, bağımsız halka lazerler için kesinlikle yenidir

Bu belge telif haklarına tabidir Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz Ulrich Schreiber, “Dönmedeki dalgalanmalar yalnızca astronomi için önemli değil, aynı zamanda doğru iklim modelleri oluşturmak ve El Niño gibi hava olaylarını daha iyi anlamak için onlara acilen ihtiyacımız var ondalık basamağından başlayan ve birkaç ay boyunca sabit kalan bir belirsizliğe eşdeğerdir Geleneksel sistemlerde bu referans noktaları yıldızların gözlemlenmesiyle veya uydu verileri kullanılarak oluşturuluyor Bu, Dünya’nın dönüşünün lazer ışınlarını etkileyen tek faktör olmasını sağlar ve diğer çevresel faktörleri hariç tutar html adresinden alınmıştır Ayrıca gezegenin etrafında döndüğü eksen tamamen durağan değil, biraz sallanıyor Ancak biz bu tür şeylerden bağımsızız ve aynı zamanda son derece hassasız Bu tür etkileyici faktörleri en aza indirmek için laboratuvar, yapay bir tepenin altında beş metre derinliğe yerleştirildi Kredi bilgileri: Münih Teknik Üniversitesi

Münih Teknik Üniversitesi’ndeki (TUM) araştırmacılar, Dünya’nın dönüşünü her zamankinden daha kesin bir şekilde ölçmeyi başardılar Ancak cihazın tasarımı, belirli bir miktarda asimetrinin her zaman mevcut olduğu anlamına gelir Bunun nedeni, gezegenimizin tamamen katı olmayıp, bazısı katı, bazısı sıvı olan çeşitli bileşen parçalarından oluşmasıdır Ulrich Schreiber ve diğerleri, Bir halka lazer interferometre ile ölçülen Dünya’nın dönme hızındaki değişiklikler, Doğa Fotoniği (2023) Rezonatörün içindeki helyum/neon gazı karışımı, biri saat yönünde, diğeri saatin tersi yönünde lazer ışınının uyarılmasını sağlar

Wettzell Gözlemevi’nin bodrumunda bulunan halka lazerin her iki tarafı da dört metre uzunluğundadır Ters yönde ışık buna uygun olarak daha uzun bir mesafe kat eder



uzay-1

Yıldız gözleminden bağımsız olarak elde edilen veriler, diğer ölçüm yöntemlerindeki sistematik hataların belirlenmesine ve telafi edilmesine yardımcı olabilir Bu yapı daha sonra yaklaşık altı metre derinlikte yer kabuğunun sağlam ana kayası üzerinde duran sağlam bir beton kolona sabitleniyor Dünyanın dönme hızı ne kadar yüksek olursa, iki optik frekans arasındaki fark da o kadar büyük olur Jeodezik Gözlemevi Wettzell’deki halka lazer artık dünyanın hiçbir yerinde emsalsiz bir kalite seviyesinde veri yakalamak için kullanılabiliyor İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır

Daha fazla bilgi:
K TUM Gözlemevi’nde projeyi yöneten kişi

Yapı, hava basıncındaki değişiklikleri veya istenen 12 santigrat derecelik sıcaklığı telafi eden ve bu değişiklikleri otomatik olarak telafi eden basınçlı bir oda ile korunmaktadır Bu, TUM cihazında 348,5 Hz’lik bir sinyal üretir Yeni geliştirilen düzeltme programları, ekibin her üç saatte bir güncel verileri yakalamasına olanak tanıyor

Halka lazer tam olarak neyi ölçer? Dünya, uzaydaki yolculuğu sırasında kendi ekseni etrafında biraz değişen hızlarda döner Yani Dünya’nın içi sürekli hareket halindedir TUM araştırmacıları buradaki halka lazeri, şimdiye kadar karşılaştırılabilir kalite seviyelerinde mümkün olmayan günlük güncel verileri sağlayabilecek şekilde geliştirdiler

Prof

Diğer bir zorluk ise Wettzell sisteminin kalbi olan iki karşıt lazer ışınının simetrisiydi