नासा की जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला, वाणिज्यिक कंपनियां और शैक्षणिक संस्थान एक साथ गुरुत्वाकर्षण माप के लिए पहले अंतरिक्ष-आधारित क्वांटम सेंसर विकसित कर रहे हैं। बहुत ठंडे रुबिडियम परमाणुओं के दो समूहों का उपयोग क्वांटम गुरुत्वाकर्षण ग्रैडियोमीटर पाथफाइंडर (QGGPF) उपकरण के लिए वजन के रूप में किया जाएगा, जो लंबी अवधि में सटीक माप सुनिश्चित करता है। 0.3 क्यूबिक यार्ड (0.25 क्यूबिक मीटर) की मात्रा के साथ गुरुत्वाकर्षण को मापना और सिर्फ 275 पाउंड (125 किलोग्राम) से अधिक वजन, यह उपकरण पारंपरिक अंतरिक्ष-आधारित गुरुत्वाकर्षण उपकरणों की तुलना में छोटा और हल्का होगा।

क्वांटम सेंसर संवेदनशीलता के लिए भारी वादा करते हैं; अनुमान का सुझाव है कि वे पारंपरिक सेंसर की तुलना में गुरुत्वाकर्षण पर नज़र रखने में दस गुना अधिक संवेदनशील हो सकते हैं। दशक के अंत में शुरू करने के लिए अनुमोदित, प्रौद्योगिकी सत्यापन परियोजना का उद्देश्य प्रकाश और पदार्थ के बीच बातचीत के उपन्यास परमाणु-पैमाने पर परमाणु हेरफेर का परीक्षण करना है। सेंसर हेड टेक्नोलॉजी और लेजर ऑप्टिकल सिस्टम को आगे बढ़ाने के लिए, नासा छोटी कंपनियों के साथ काम कर रहा है। QGGPF साधन ग्रह विज्ञान और मौलिक भौतिकी अनुप्रयोगों को जन्म दे सकता है।

पृथ्वी के उपसतह को प्रकट करने के लिए नासा का क्वांटम ग्रेविटी सेंसर

एक नासा के अनुसार डाकजेट प्रणोदन प्रयोगशाला, निजी कंपनियां और शैक्षणिक संस्थान गुरुत्वाकर्षण को मापने के लिए पहले अंतरिक्ष-आधारित क्वांटम सेंसर विकसित कर रहे हैं। नासा के अर्थ साइंस टेक्नोलॉजी ऑफिस (ईएसटीओ) द्वारा समर्थित यह मिशन, पेट्रोलियम भंडार से लेकर ताजे पानी की वैश्विक आपूर्ति के लिए सब कुछ के जमीनी टिप्पणियों के लिए मार्ग प्रशस्त करेगा। इसका गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र गतिशील है और हर दिन बदल रहा है क्योंकि भूगर्भिक प्रक्रियाएं इसकी सतह पर द्रव्यमान वितरित करती हैं। ग्रेविटी ग्रैडियोमी नामक संवेदनशील उपकरण पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की सूक्ष्मताओं को मैप कर सकते हैं और उन्हें नीचे की संरचनाओं जैसे कि खनिज जमा और एक्विफर्स से जोड़ सकते हैं।

क्वांटम ग्रेविटी ग्रैडियोमीटर पाथफाइंडर (QGGPF) इंस्ट्रूमेंट अल्ट्राकोल्ड रूबिडियम परमाणुओं के दो बादलों का उपयोग परीक्षण द्रव्यमान के रूप में करेगा। इन पदार्थ तरंगों के बीच त्वरण में अंतर गुरुत्वाकर्षण विसंगतियों का पता लगाने के लिए इन मामले तरंगों के बीच त्वरण में अंतर को मापेगा। यह प्रणाली अंतरिक्ष-आधारित गुरुत्वाकर्षण मापों के लिए लंबे समय तक सटीक रहने की अनुमति देती है और पारंपरिक अंतरिक्ष-आधारित गुरुत्वाकर्षण उपकरणों की तुलना में छोटा और हल्का है।

नासा ने अंतरिक्ष सेंसर और पृथ्वी विज्ञान को आगे बढ़ाने के लिए परमाणु-स्केल तकनीक का परीक्षण किया

इस प्रौद्योगिकी सत्यापन मिशन का मुख्य उद्देश्य परमाणु पैमाने पर प्रकाश और पदार्थ के बीच बातचीत में हेरफेर करने के लिए उपन्यास प्रौद्योगिकियों के संग्रह का परीक्षण करना है। लेजर ऑप्टिकल सिस्टम को आगे बढ़ाने के लिए वेक्टर परमाणु के साथ काम करने वाले सेंसर हेड टेक्नोलॉजी और नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर को बढ़ाने के लिए एओसेंस और इन्फ्लेक्शन के साथ जेपीएल की साझेदारी के साथ, परियोजना में नासा और कुछ क्वांटम-केंद्रित उद्यमियों के बीच उल्लेखनीय साझेदारी शामिल है।

अंततः, इस पाथफाइंडर परियोजना के निष्कर्ष पृथ्वी का पता लगाने, दूर-दूर की दुनिया को समझने और ब्रह्मांड बनाने में गुरुत्वाकर्षण की भूमिका को महत्व देने की हमारी क्षमता बढ़ा सकते हैं।