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时间实验室即将发射,三亿年误差仅1秒,对中国有什么用?

  中国空间站正在扩建,"梦天"实验舱将搭载三种冷原子钟,打造世界上第一个太空时间实验室,这是人类最精准的时钟,运行3亿年误差仅1秒。那么冷原子钟到底是什么?精度这么高,对中国有什么意义呢?
  冷原子钟是什么?
  2016年9月,中国天宫二号空间实验室成功发射,上面搭载了人类历史上第一台在轨进行科学实验的空间冷原子钟。
  空间冷原子钟
  这个钟没有钟摆,也没有秒针"滴答","长相"也很奇怪,是一个黑色圆柱体,看起来根本不像钟。它对时间的测量,是基于原子物理,而且跟一般的原子钟也不一样,多了个"冷"字,应用的是更先进的冷原子物理技术
  如果说机械表1天差不多有1秒误差,石英表10天大概有1秒误差,氢原子钟一百万年有1秒误差,那么冷原子钟可以做到3000万年才1秒误差。
  这是怎么做到的呢?简单说,就是在太空失重环境下,用激光给原子降温,降到接近绝对零度,让原子的速度变得非常慢,做一种超慢速匀速直线运动。
  这时候,处于纯量子基态上的原子,经过一个环形微波力场作用,产生量子叠加态,然后用探测器测量两种量子态的原子数量比例,再经过一些换算,就可以得到一个高精度的时间频率标准信号。
  听起来有点复杂,但网上有一句玩笑话"遇事不决、量子力学",其实这句话有它的道理,大家只需要知道,这种冷原子钟,就是利用量子力学来给时间下定义,所以是最精确的。在太空中,冷原子钟可以避免地球重力影响,时间精度可以再提高一个数量级,3亿年才1秒误差,做到最高精度的授时。
  高精度授时有什么作用?
  把时间的精度做到这么高,有什么用呢?用处非常多,我们今天只聊聊其中最有代表性的两个:星际导航、大尺度的时空研究。
  先说星际导航,举个例子,我们都用过导航软件,从出发到目的地,卫星要先给你精确定位,才能算出导航路线,但是如果卫星的时钟不准确,每一分钟都有一毫秒误差,那么在上万公里的尺度上,误差积少成多,可能你要去上海,结果给你导航到杭州去了。
  所以说,高精度的时间,是导航系统的核心技术之一。目前,人类的卫星导航系统,只能用来地球表面的导航,还有近地空间的导航,一旦把尺度放大到整个太阳系,动不动就是几亿公里的距离、几个月的飞行时间,一点点误差就会剧烈放大。
  虽然现在人类的探测器,比如旅行者1号和2号,已经飞出了太阳系,但是导航都是很粗略的,对探测器来说足够,但如果以后人类要搞太空开发,比如开采小行星上面的矿石,那这个导航精度就可能不够了。
  只有把时钟的精度提高了,人类才有可能建立星际导航系统,实现在太阳系范围内的大规模经济开发活动。虽然目前人类只登陆了月球,但我们迟早要登陆火星,甚至登陆其他行星,冷原子钟技术,就是为星际导航铺路的顶级技术之一。中国科学家说过,要在本世纪,让中国人足迹抵达太阳系边缘,相信这个目标一定会实现。
  再说时空研究,冷原子钟技术可能会给人类带来更多的收获。比如,如果在太阳系的各个拉格朗日点,也就是引力平衡点,都放上一台冷原子钟,就像是"时间定位点"一样,那么就可以进行大尺度的时空研究,可以验证广义相对论在大尺度范围内是否成立,测量引力波,探测暗物质。我们现在对宇宙的了解还太少,说不定冷原子钟能让人类探测到时空的细微变化,发现宇宙的更多真相。

电动车爆炸!杭州父女被烧成重伤,夏季高温下电池如定时炸弹电动自行车爆炸自燃把一个家庭带入了绝境,电动车安全问题必须引起生产厂家和消费者及有关部门的重视!7月18日在杭州玉皇山庄前厅部工作的郑先生吃饭完后便返回公司,当走到保安亭位置时突然美国50科威特72破纪录高温,汽车都被熔化,高温还会持续东传?这一年多来,美国和加拿大被疫情折磨得可不轻,都快要到了拉胯的程度,连老天爷都看不下去了。不过这病毒怕热不怕冷,研究显示,在56摄氏度的温度下,30分钟内病毒就会灭活,40多度的高温世界著名冰人,在冰箱子呆2小时,极寒和高温哪个更易死亡?人啊,对于这个世界来说,就像是大海中漂浮的一片树叶,渺小得不能再渺小。可就是这些沧海一粟,在人类的发展史上创造了许多不可思议的记录,同样这也是人类对我们自己的一种挑战。在这其中,就这是一种中国土狗,职业精神感天动地,用生命在工作那是去年冬天,在新疆温泉县的一个牧业村。冬天牛羊都归圈了,牧羊犬也回到了村里。因此走到村里,到处都是狗叫声。然而我还有幸见到最后归圈的羊群。那时我们在村后的路上,忽然听到远远一阵犬运动员开始入住东京奥运村,巴赫口误中国人最重要伤到日本人7月13日,国际奥委会主席巴赫结束隔离,召开抵达日本后的首场记者会。与东京奥组委主席桥本圣子会晤谈到眼下日本国内舆论非常反对开奥运会,对国际奥委会也很有意见。巴赫嘴一瓢,脱口而出中神舟十二号飞天扒一扒火箭上的摄像头有多少?装在哪?有何用?每一幅传回地面的图像背后,都是中国航天人的付出。2021年6月17日,神舟十二号载人飞船发射成功。神舟十二号载人飞船在长征2F运载火箭的托举下,以一往无前之势冲入澄澈霄汉。根据中国神舟十二号成功上天,可你对人体宇宙了解多少?6月17日922,长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心呼啸升空,神舟十二号载人飞船进入预定轨道,三名宇航员状态良好,发射取得了圆满成功!这是我国空间站在轨建造阶段的首次载人飞航天员太空外卖已送达有宫保鸡丁失重状态下这样吃饭6月17日18时48分,神舟十二号航天员聂海胜刘伯明汤洪波先后进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。除了完成水箱安装整理睡眠区等,航天员乘组还要进入到货运飞船,把货运飞向太空下饺子!中国航天2天2连胜昨天,神舟十二号载人飞船成功飞天,与天和核心舱对接,三名航天员首次进入中国人自己的空间站!今天,中国航天再次发射,两天喜迎两连胜。6月18日14时30分,在西昌卫星发射中心,长征二向着太空,中国给了世界无限可能搞出原子弹,挺直腰杆子!这是电影横空出世中一个经典片段冯石将军与参与核试验基地修建任务的官兵们,在茫茫戈壁中,喊出了这震耳欲聋的口号。中国,这个曾经饱受屈辱,这个曾被列强鱼肉的国家从斯普特尼克一号到神舟十二号1957年,当苏联第一颗人造地球卫星斯普特尼克一号飞过苍穹之时,美国人震惊了。曾经认为自己在太空探索中占据了垄断性优势的美国,突然发现,一个红色巨人已经悄然在太空中赶超上来。强烈的
我心中的中华理想和大中华主义一个民族都应该有自己的信仰,有自己的灵魂,有自己的传统文化,那我们民族应该有这些都有吗?当然是应该有的。但我们这些在上世纪特殊年代成长起来的人,往往就缺少这一课。我们对这些既是陌生爷爷和孙子的天伦之乐,就是古人所说隔辈亲,老年了才有真正感受育儿事务所大凡养过孩子的人都知道,养孩子是一种非常辛苦的事情,所以我们这一代把孩子养大以后,都想轻松轻松,至于孩子的孩子也就由他们去了,也并没有多想。现在老人们都说,老了应该想开一改革开放是奔小康的必由之路上个世纪六,七十年代,中国人的生活还是比较清苦的。那时很多必须的生活物资都需要票证,人民的生活也比较单调。那时还是我的年轻时代,我生活在一个小城市中,每个月挣微薄的工资。不过当时还世界上有一种最伟大的职业,有一群最伟大的人,他们就是农民。在这个世上有一种职业,这个职业养活了全世界所有的人。这个职业天天辛苦的劳作没有退休,天天和风雨作伴。这个职业有黝黑的皮肤和一双粗糟的手。这种职业天天头上是炎炎的烈日,下面是滴滴的汗剩女30不结婚应该交晚婚税,民族利益应高于个人自由女性大而未婚者,过去叫大龄女青年,现在叫剩女。这个剩有点貶的意思。就是说是剩下的,一般而,当然没有剩不下的好。观其象,应该是外部条件差一些。我见过不少剩女,原本也没有太注意,后来才现代国家都是依法治国,依法治国,国家才能有公平和正义我们古人,给我们留下了不少好的中国传统文化。但我们文化中有一个缺陷,就是缺少缜密,对一些东西,特别是对政治体系,法律体系,研究的还不太深厚,都是一种笼统的学说,在这些方面我们的传统卢梭的社会契约论是伟大的政治启蒙著作,国人应读,解放思想年轻时,我的政治观,社会观,哲学观是比较模糊的。所知的,都是别人告诉我的现成的东西。我也不知道,是不是应深信这些东西。我的内心总是在探索着寻找什么,总觉思想中少一些什么东西,总觉应我夏天的乐园,不用旅游,不用避暑,不用消费,自得其乐,也很美今年刚到初夏就已经很热了。在我这个中原的北方城市,有时的温度高达3536度。不知道到伏天否该是什么状态了。我们这些退休的老年人,和年轻人对夏天的感觉是不一样的。年轻人激情四射,喜欢中国人应多关注和提高自己,少关注别人,多关注国内少关注国外一个人想要得到提高和进步,不论在能力上,生活上或修养上,要时时刻刻关注自己,检查自己和批评自己。就是说要在自己身上下功夫,而不是天天关注别人,总关心别人的一举一动。别人是不是在骂自应该尊重穷人,这是现代人的最大修养,也是一种道德观的现代版现代是经济社会,有的人能力强,有的人能力弱,所以就产生了贫穷和富有。这是一种客观现象,法律上也是允许的。但这绝不是说,只有富人或者能人,才应该受到尊重,其实真正受到尊重的应该是那些中国古代皇帝要求臣民做的,自己很少做,他不是为百姓,是为自己在中国古代,有一个有规律的现象,就是皇帝常常要求臣民这样做,那样做。他道貌岸然,无所不知,无所不晓,自认为是老百姓的主子。所以叫百姓这样做,那样做,他的话就必需是老百姓的行为规范。