Laser fica imune atmosfera, testa Einstein e pode revolucionar comunicaes

Espao

Redação do Site Inovação Tecnológica – 28/01/2021

Laser ignora atmosfera

Pesquisadores australianos estabeleceram um recorde mundial para a transmisso mais estvel de um feixe de laser atravs da atmosfera.

A equipe combinou a tecnologia de “estabilizao de fase” com terminais pticos autoguiados avanados para, segundo eles, “eliminar efetivamente a turbulncia atmosfrica”.

A tecnologia permitiu que sinais de laser fossem enviados de um ponto a outro com uma preciso to alta que a tcnica pode ser usada para testar a teoria da relatividade geral de Einstein.

“Podemos corrigir a turbulncia atmosfrica em 3D, ou seja, esquerda-direita, cima-baixo e, criticamente, ao longo da linha de voo. como se a atmosfera em movimento tivesse sido removida e no existisse. [A tcnica] nos permite enviar sinais de laser altamente estveis atravs da atmosfera, mantendo a qualidade do sinal original,” disse Benjamin Dix-Matthews, da Universidade Oeste da Austrlia.

A tecnologia de estabilizao de fase por trs desse link com qualidade recorde foi originalmente desenvolvida para sincronizar os sinais de entrada do radiotelescpio SKA (Square Kilometer Array), um projeto multibilionrio que finalmente dever comear a ser construdo este ano, na Austrlia Ocidental e na frica do Sul. J os terminais autoguiados a equipe desenvolveu do zero.

O equipamento est pronto para ser usado.
[Imagem: Dix-Matthews et al. – 10.1038/s41467-020-20591-5]

De Einstein a minrios no subsolo

O recorde da equipe no pequeno: O resultado o mtodo mais preciso do mundo para comparar o fluxo de tempo entre dois locais separados usando um sistema de laser transmitido pela atmosfera.

“Se voc tem um desses terminais pticos no solo e outro em um satlite no espao, pode comear a explorar a fsica fundamental. Tudo, desde testar a teoria da relatividade geral de Einstein com mais preciso do que nunca, at descobrir se as constantes fsicas fundamentais mudam com o tempo,” disse o professor Sascha Schediwy.

As medies precisas da tecnologia tambm tm usos prticos em cincias da terra e geofsica.

“Por exemplo, esta tecnologia pode melhorar os estudos baseados em satlite de como o lenol fretico muda ao longo do tempo, ou para procurar depsitos de minrio no subsolo,” acrescentou Schediwy.

E existem outros benefcios potenciais, como as comunicaes pticas, um campo emergente que usa a luz para transportar informaes. As comunicaes pticas podem transmitir dados com segurana entre os satlites e a Terra com taxas de dados muito mais altas do que as comunicaes de rdio atuais.

“Nossa tecnologia pode nos ajudar a aumentar a taxa de dados dos satlites para o solo em ordens de magnitude,” disse o professor Schediwy. “A prxima gerao de satlites de coleta de megadados seria capaz de colocar informaes crticas no solo mais rapidamente.”

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