法德將開發(fā)太空量子傳感器預(yù)測地震
近日，法國和德國的航天機構(gòu)正式獲準(zhǔn)開發(fā)“Carioqa”項目，計劃2030年在衛(wèi)星上裝載量子加速計，旨在從太空準(zhǔn)確繪制地球引力圖。這將使預(yù)測地震、火山爆發(fā)，以及評估全球供水變化成為可能。
量子加速計能夠以極其精確的方式測量不同的加速現(xiàn)象，例如構(gòu)成地球的各部分的質(zhì)量運動。這些超靈敏儀器已在采礦研究中發(fā)揮重要作用，但還無法提供全球視野。如能解決量子傳感器在微重力條件下工作的難題，將實現(xiàn)繪制全球范圍的重力強度，從而更好地測量與地震和海平面上升有關(guān)的地球重力變化。
“Carioqa”項目由法國國家空間研究中心(CNES)和德國航天中心(DLR)發(fā)起，獲得了歐盟委員會資助，17個歐洲合作伙伴參與其中。法國CNES的計劃負責(zé)人克里斯汀·法萊表示，將量子傳感器送至太空是“世界首創(chuàng)”。
要檢測地震的前兆信號，可通過量子傳感器從太空捕獲地球構(gòu)造板塊在深處的運動。而目前科學(xué)家只知道如何在地表測量這種運動，并且是在地震發(fā)生后。衛(wèi)星量子傳感器將能夠在全球范圍內(nèi)持續(xù)監(jiān)測地震風(fēng)險區(qū)。
該計劃另一個應(yīng)用延擴至監(jiān)測冰融化、強降雨、洪水等情況下的水團運動，以及更詳細地觀察與水團增加和全球變暖相關(guān)的海平面上升，這對于監(jiān)測和了解氣候變化至關(guān)重要。
在第一個演示階段，由空中客車防務(wù)與航天公司設(shè)計的量子傳感器將被放置在距地500—600公里的軌道上。傳感器將使用激光操縱的冷原子來工作。失重狀態(tài)下的測量時間將比地球上更長，從而能大大提高傳感器的靈敏度。
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