Kvantové senzory dokážu odhaliť vojenské ponorky aj hlboko v oceánoch

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Nové snímače dokážu zachytiť aj nepatrné zmeny v zemskom magnetickom poli.

• Technológia využíva atómy rubídia schladené na teplotu blízku absolútnej nule.

• Kvantové magnetometre úspešne prekonali nedostatky tradičných metód detekcie.

Technológia utajenia vojenských ponoriek sa po desaťročiach vývoja stretáva s čerstvou prekážkou. Výskumníci sa pri detekcii plavidiel začali zameriavať na najnovšie poznatky z kvantovej mechaniky. Nové metódy dokážu zaznamenať aj tie najmenšie anomálie v gravitácii alebo magnetickom poli Zeme.

Takéto odchýlky bežne vytvárajú obrovské kovové konštrukcie presúvajúce sa pod hladinou. Kľúčovými nástrojmi v tejto oblasti sú kvantové magnetometre a supravodivé zariadenia pracujúce s kvantovou interferenciou. Tieto prístroje odhalia prítomnosť plavidla bez ohľadu na jeho tradičné prvky maskovania.

Zariadenia fungujú na princípe schladenia oblaku atómov rubídia vo vákuovom prostredí. Pomocou laserových lúčov sa teplota zníži až k hodnote -273,15 °C. V tomto spomalenom stave sú atómy tlačené nahor, čo rozdelí ich kvantovú vlnu na dve dráhy.

Keď cez tieto slučky prechádzajú magnetické polia, narúšajú sa vzorce v prúdoch. Tento proces umožňuje senzorom zachytiť aj jemné signály z veľkých hlbín. Meranie lokálneho poklesu gravitácie dokáže bezpečne odhaliť ponorku presúvajúcu sa vo veľkej hĺbke pod povrchom.

Čínski vedci už zaznamenali úspech s kvantovými senzormi pripevnenými na bezpilotných dronoch. Tento systém dokázal prekonať mnohé nedostatky tradičných metód plošnej detekcie. V oblastiach ako Juhočínske more prebieha magnetické pole Zeme presne rovnobežne s hladinou vody. Tento fyzikálny jav vytvára slepé miesta, kde sa ponorky dokázali bezpečne skryť.

Nové drony využívajúce technológiu atómového magnetometra tento problém úplne eliminuje. Tieto technologické posuny neznamenajú okamžitý zánik prevádzky všetkých ponoriek. Námorné sily z celého sveta však budú musieť nutne prispôsobiť svoje doterajšie stratégie. V budúcnosti sa plavidlá pravdepodobne zmenšia a výrazne zmenia svoj doterajší tvar.

Na odvrátenie hrozby skorej detekcie môžu konštruktéri pridávať aktívne rušičky zachytených signálov. Ďalšou možnosťou je vypúšťanie rojov malých podvodných dronov priamo z trupu. Tieto klamné ciele by slúžili na zahltenie kvantových senzorov množstvom falošných údajov.

Využitie kvantovej mechaniky vo vojenstve sa dnes rýchlo stáva tvrdou realitou. Technologické preteky medzi snahou o maskovanie a vývojom lepších detektorov prechádzajú do dôležitej fázy. Vývoj týchto systémov si vyžaduje obrovské investície a množstvo času na testovanie.

Výskum kvantových technológií momentálne prebieha vo viacerých vyspelých štátoch súčasne. Spolupráca medzi vedeckými inštitúciami a armádou urýchľuje nasadenie systémov do ostrej prevádzky. Odolnosť voči kvantovým senzorom bude odteraz definovať úspech budúcich námorných operácií.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Kvantové technológie menia pravidlá námorného boja a nútia štáty masívne inovovať svoje vojenské stratégie.

Zdroj: aol.com foto: Gemini