La agencia espacial europea pone a prueba la teoría más famosa de Einstein. Lo está haciendo con relojes atómicos
A bordo de una misión de SpaceX, un proyecto europeo puede ayudarnos a entender mejor el concepto del tiempo
Eso que llevas en la muñeca, sea analógico o digital, sirve, entre otras cosas, para medir el paso del tiempo. Ahora, imagina una red de relojes de extrema precisión, que conectan el espacio con la Tierra y que miden cómo pasa el tiempo mientras surcamos la órbita terrestre. Esto es lo que se ha denominado ACES, un proyecto europeo que acaba de despegar, literalmente, hacia el módulo Columbus de la Estación Espacial Internacional.
Midiendo el latido del tiempo en el espacio
El proyecto ACES no es solo un conjunto de relojes de alta precisión, sino un experimento que quiere poner a prueba las teorías más relevantes de la física. Por ejemplo, según Albert Einstein, el tiempo pasa más rápido cuanto más alto estás. ¿Esto se puede demostrar? Efectivamente. De hecho, gracias a ACES, vamos a comprobar esta dilatación temporal gravitacional y lo haremos a 400 kilómetros de altura.
Imagen del reloj PHARAO
Este proyecto incluye dos joyas de la ciencia, denominadas PHARAO y SHM. Por un lado, PHARAO es un reloj atómico de celsio que ha sido desarrollado por la agencia espacial francesa, donde los átomos se enfrían con láseres hasta casi el cero absoluto. En nuestro planeta, un reloj de este tipo necesitaría medir varios metros, dado que los átomos necesitan espacio para caer en gravedad. Sin embargo, en la EEI, en ingravidez, este reloj ocupa el mismo espacio que una nevera.
Por otro lado tenemos el reloj denominado SHM, que utiliza átomos de hidrógeno para marcar el tiempo. Gracias a estos átomos tiene una estabilidad diez veces superior a los relojes que usan los satélites Galileo. La combinación de PHARAO y SHM permite conseguir una precisión de locos: ¡un segundo de error cada 300 millones de años! Para sincronizarse con los relojes de la Tierra, el proyecto ACES utiliza enlaces por microondas y láser. Pero, ¿qué pintan unos relojes en el estudio de las leyes físicas fundamentales?
Así luce el reloj SHM del experimento ACES
Muy sencillo. Gracias a este experimento, el ser humano podrá comprobar, de nuevo, la teoría de la relatividad general, podrá buscar variaciones de constantes físicas fundamentales o podrá encontrar posibles señales de la esquiva materia oscura. Además, también se podrá medir de manera más precisa la definición del segundo oficial del Sistema Internacional de Unidades y encontrar sutiles diferencias de gravedad entre los distintos continentes, a juzgar por la información publicada en la página web de la Agencia Espacial Europea.
Este proyecto lleva 30 años en proceso y ha pasado de ser un gigantesco reloj en una sala del Observatorio de París y ocupar el mismo lugar que un electrodoméstico en la Estación Espacial Internacional. Ayer, el experimento fue lanzado a bordo de una reciente misión de SpaceX, mientras que será a finales de semana cuando se instale en el módulo Columbus, gracias al brazo robótico que este integra. Un paso más para adentrarnos en los misterios del universo.