اولین سنجش دقیق از چرخش محور زمین با پایدارترین لیزر حلقه ای جهانگروهی از محققان دانشگاه مونیخ آلمان برای اولین بار تغییرات محور زمین را از طریق سنجش‌های آزمایشگاهی طراحی کرده‌اند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا) دانشمندان برای این کار دست به ساخت پایدارترین لیزر حلقه‌ای جهان زدند. تا پیش از این محققان، تنها می‌توانستند تغییرات درون محور را که برای سامانه‌های جهت‌یابی یک اصل حیاتی به شمار می‌رود، بطور غیرمستقیم و از طریق نظارت بر اجسام ثابت درون فضا پیگیری کنند.  محور گردشی زمین، تحت تأثیر عواملی از جمله گرانش خورشید و ماه و همچنین بسته به تغییرات سطح زمین حرکت می‌کند. این تغییرات می‌تواند تا حدی به تغییرات فشار جوی، بار اقیانوسی و باد بستگی داشته باشد. این عوامل به همراه تأثیر جنبش چاندلر موجب حرکت قطبها می‌شوند که دوره آن 435 روز است. همچنین رویداد گردش سالانه زمین منجر به حرکت محور گردشی در یک دوره یک‌ساله در مدار بیضوی زمین به دور خورشید شده و این دو تاثیر، حرکت نامنظم محور زمین در یک مسیر چرخشی با شعاع حدود شش متر را به دنبال دارد. دستیابی به این حرکات برای ایجاد یک سیستم هماهنگی قابل اطمینان جهت تغذیه سامانه‌های جهت‌یابی یا اجرای مسیرهای گذرگاه در سفرهای فضایی حیاتی است. جهت محور زمین نسبت به فضا و سرعت چرخش آن اکنون در فرایند پیچیده‌ای توسط 30 تلسکوپ رادیویی در سراسر جهان مورد بررسی قرار دارد. هر دوشنبه و سه‌شنبه بین هشت تا 12 تلسکوپ رادیویی بطور متناوب به اندازه‌گیری جهت میان زمین و کوازارهای خاص می‌پردازند. طبق برآورد دانشمندان، این هسته‌های کهکشانی هیچ گاه موقعیت خود را تغییر نداده و از این رو می‌توان از آنها به عنوان نقطه مرجع استفاده کرد. شیوه جدید دانشمندان آلمانی بسیار ساده‌تر بوده و هرگونه خطای سیستماتیک را رفع می‌کند. ساخت پایدارترین لیزر حلقه‌ای از اواخر دهه 1990 آغاز شد. نصب آن شامل دو پرتو لیزر با جهت چرخش متضاد در اطراف یک مسیر چهارگوش با آینه‌هایی در گوشه‌های آن می‌شود که یک مسیر پرتو بسته را شکل می‌دهد. در زمان چرخش این مجموعه، نور جهت مستقیم، مسیر بیشتری را نسبت به نور معکوس طی می‌کند. پرتوها، طول موج خود را سازگار کرده که منجر به تغییر فرکانس نوری می‌شود. دانشمندان از این تفاوت برای محاسبه سرعت چرخش این ابزار استفاده می‌کنند. چرخش زمین بسته به جایگاه لیزر، به شیوه‌های مختلف بر نور تأثیر می‌گذارد. همچنین هر تغییری در محور چرخشی زمین در نشانگرهای سرعت چرخش نیز تاثیر گذاشته، از این رو رفتار نور به نمایش تغییرات محور زمین می‌پردازد. دانشمندان اکنون قصد دارند که عملکرد این دستگاه را دقیق‌تر کرده تا بتوانند تغییرات محور را در یک روز محاسبه کنند. آنها همچنین به دنبال مداوم کردن کارکرد این لیزر بوده تا بدون مشکل برای دوره‌های چند ساله کار کند. منبع: ایسنا |