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

Prof

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

uzay-1

Genel olarak gözlemlenen yukarı ve aşağı dalgalanmalar yaklaşık iki hafta boyunca 6 milisaniyeye varan değerlere ulaştı Yeni geliştirilen düzeltme programları, ekibin her üç saatte bir güncel verileri yakalamasına olanak tanıyor

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 Veriler ne kadar kesin olursa, tahminler de o kadar doğru olur” diyor 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 Gelecekte, ölçüm sürelerinin daha da kısalmasını sağlayacak şekilde sistemin daha da geliştirilmesi planlanıyor

Bu belge telif haklarına tabidir 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 Diğer sistemlerin aksine, lazer tamamen bağımsız olarak çalışır ve uzayda referans noktalarına ihtiyaç duymaz Ayrıca gezegenin etrafında döndüğü eksen tamamen durağan değil, biraz sallanıyor Bu tür etkileyici faktörleri en aza indirmek için laboratuvar, yapay bir tepenin altında beş metre derinliğe yerleştirildi Yani Dünya’nın içi sürekli hareket halindedir Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz

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 biz bu tür şeylerden bağımsızız ve aynı zamanda son derece hassasız Bunun nedeni, gezegenimizin tamamen katı olmayıp, bazısı katı, bazısı sıvı olan çeşitli bileşen parçalarından oluşmasıdır Rezonatörün içindeki helyum/neon gazı karışımı, biri saat yönünde, diğeri saatin tersi yönünde lazer ışınının uyarılmasını sağlar Bu, Dünya’nın dönüşünün lazer ışınlarını etkileyen tek faktör olmasını sağlar ve diğer çevresel faktörleri hariç tutar Kredi bilgileri: Münih Teknik Üniversitesi

Münih Teknik Üniversitesi’ndeki (TUM) araştırmacılar, Dünya’nın dönüşünü her zamankinden daha kesin bir şekilde ölçmeyi başardılar Bu yapı daha sonra yaklaşık altı metre derinlikte yer kabuğunun sağlam ana kayası üzerinde duran sağlam bir beton kolona sabitleniyor

Halka lazer tam olarak neyi ölçer? Dünya, uzaydaki yolculuğu sırasında kendi ekseni etrafında biraz değişen hızlarda döner Ölçüm sistemini geliştirmek için neredeyse 20 yıllık bir araştırma yapıldı

Wettzell Gözlemevi’nin bodrumunda bulunan halka lazerin her iki tarafı da dört metre uzunluğundadır

Wettzell’deki halka lazer, devreye alınmasından bu yana sürekli olarak geliştirildi Bir günün uzunluğundaki dalgalanmalar, Hz’nin 1 ila 3 milyonda biri (1-3 mikrohertz) arasındaki değerlerle ortaya çıkar TUM Gözlemevi’nde projeyi yöneten kişi Ekvatorda Dünya her saat başı 15 derece doğuya döner

Çalışma yayınlanan dergide Doğa Fotoniği Ancak boyut, stabilite ve dolayısıyla hassasiyet açısından ödün verilmesi anlamına gelir Çeşitli yöntemlerin kullanılması, özellikle halka lazerde olduğu gibi doğruluk gereksinimlerinin yüksek olduğu durumlarda işin özellikle titiz yapılmasına yardımcı olur Ancak cihaz Dünya ile birlikte hareket ettiğinden, dünyanın dönüşü aynaları ışına yaklaştırdığından lazer ışınlarından birinin mesafesi daha kısa olur

Daha fazla bilgi:
K Ölçümler, Dünya’nın uzaydaki konumunu belirlemek, iklim araştırmalarına fayda sağlamak ve iklim modellerini daha güvenilir hale getirmek için kullanılacak ondalık basamağından başlayan ve birkaç ay boyunca sabit kalan bir belirsizliğe eşdeğerdir org/news/2023-11-daily-earth-rotation-shifts DOI: 10 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 Ulrich Schreiber ve diğerleri, Bir halka lazer interferometre ile ölçülen Dünya’nın dönme hızındaki değişiklikler, Doğa Fotoniği (2023)

Yapı, hava basıncındaki değişiklikleri veya istenen 12 santigrat derecelik sıcaklığı telafi eden ve bu değişiklikleri otomatik olarak telafi eden basınçlı bir oda ile korunmaktadır html adresinden alınmıştır

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

Diğer bir zorluk ise Wettzell sisteminin kalbi olan iki karşıt lazer ışınının simetrisiydi Jeodezik Gözlemevi Wettzell’deki halka lazer artık dünyanın hiçbir yerinde emsalsiz bir kalite seviyesinde veri yakalamak için kullanılabiliyor Ancak cihazın tasarımı, belirli bir miktarda asimetrinin her zaman mevcut olduğu anlamına gelir

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 TUM araştırmacıları buradaki halka lazeri, şimdiye kadar karşılaştırılabilir kalite seviyelerinde mümkün olmayan günlük güncel verileri sağlayabilecek şekilde geliştirdiler

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

Yıldız gözleminden bağımsız olarak elde edilen veriler, diğer ölçüm yöntemlerindeki sistematik hataların belirlenmesine ve telafi edilmesine yardımcı olabilir Bu, sıcaklık dalgalanmaları nedeniyle yolun uzunluğunun değişmesini önler Bu, TUM cihazında 348,5 Hz’lik bir sinyal üretir Lazer ışınları açısından bu, ışık frekansının yalnızca 20 Ters yönde ışık buna uygun olarak daha uzun bir mesafe kat eder

Bu etki, süperpozisyonu tam olarak ölçülebilen bir vuruş notası oluşturan iki ışık dalgasının frekanslarında bir fark yaratır