Avrupa Uzay Ajansı (ESA), zamanın doğasını inceleyen ve Einstein’ın görelilik kuramını uzayda test eden son derece hassas bir deney cihazını Uluslararası Uzay İstasyonu’na (ISS) gönderdi.
ACES (Uzayda Atomik Saatler Seti), sıradan bir saat değil. Bu son derece hassas alet, Einstein’ın özel ve genel görelilik kuramlarını sınamak için kullanılacak. Uzayda zamanı olağanüstü bir doğrulukla ölçmeyi amaçlayan sistem, hem özel hem de genel görelilik kuramlarının kesinliğini test etmeye yönelik. ACES’in temel amacı, zamanın hızlı hareket eden cisimler ve farklı yerçekimi alanları altında nasıl değiştiğini, daha önce hiç olmadığı kadar kesin bir biçimde gözlemlemek. Einstein’ın özel görelilik kuramı, bir nesnenin hızı arttıkça zamanın onun için daha yavaş aktığını söylerken, genel görelilik kuramı, yerçekimi kuvvetinin arttıkça zamanın da yavaşladığını öne sürer. Saat yaklaşık 28.000 km/saat hızla Dünya etrafında dönen ISS, bu kuramlar için doğal bir laboratuvar ortamı sunuyor. ACES, bu farklılıkları inanılmaz hassasiyetle yakalamayı hedefliyor.
ACES, önümüzdeki 30 ay boyunca ISS’in dışındaki Columbus modülüne monte edilmiş olarak çalışacak. Bu dönemde 25 günlük en az on gözlem periyodu gerçekleştirilecek ve toplanan ultra hassas zaman verileri iki ayrı sistemle Dünya’daki atomik saatlerle karşılaştırılmak üzere iletilecek.
ACES’in kalbinde, 300 milyon yılda bir saniye sapma gösterebilen iki üst düzey atomik saat bulunuyor. Bunlardan biri, mikro yerçekimi koşullarında çalışmak üzere tasarlanmış sezyum tabanlı bir saat olan PHARAO; diğeri ise mikrodalgalar ve hidrojen atomları kullanan, lazerin mikrodalga versiyonu olarak düşünülebilecek son derece kararlı bir saat olan SHM (Uzay Hidrojen Maser).
Bu hassasiyet seviyesi, bilim insanlarının zaman genişlemesini olağanüstü bir doğrulukla test etmelerini ve evrenin bilinmeyen yapıtaşlarından olan karanlık madde gibi unsurlara dair ipuçları bulmalarını sağlayacak. Elde edilecek veriler ayrıca GNSS gibi teknolojiler için de büyük önem taşıyor.
ACES’in mühendislik süreci de bilimsel amacı kadar titizlikle ele alındı. Sistemin manyetik alanlardan etkilenmemesini sağlamak için özel önlemler alındı. ACES, hareket etmeden önce manyetik taramalardan geçirildi ve kullanılacak her alet, vida ve elektronik bileşen demanyetize edildi.