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Pharao : une horloge à atomes froids en orbite autour de la Terre


En 2017, Pharao va devenir la toute première horloge à atomes froids en orbite autour de la Terre. Elle sera fixée à l'extérieur de la Station spatiale internationale. Dans ce contexte, les astronautes auront-ils une heure plus précise que sur Terre ?



La théorie de la relativité générale l’a prédit : le temps ralentit à proximité de toute masse. Il passe ainsi plus vite au sommet de la Tour Eiffel… qu’à sa base ! Cet « effet Einstein » (aussi appelé red-shift en anglais) est encore plus perceptible lorsqu'on s’éloigne dans l’espace.
 
À tel point que les systèmes de positionnement par satellite, tel le GPS ou le système européen Galileo, sont obligés d'en tenir compte pour vous donner votre position avec précision. En orbite à 20.000 km d'altitudes, leurs horloges atomiques avancent en effet de 40 microsecondes chaque jour par rapport à leurs consœurs restées sur Terre.
 
De son côté, la mission Pharao permettra de gagner encore en exactitude. De fait, en 2017, cette horloge à atomes froids sera mise en orbite autour de la Terre. Dans la pratique, elle sera fixée à l’extérieur de la Station spatiale internationale, sur un balcon du module Columbus – le laboratoire scientifique européen.
 
Si Pharao est dite à « atomes froids », c'est parce que ses atomes de césium seront refroidis par laser à une température proche du zéro absolu (-273°C). Ainsi immobilisés, les oscillations de l’onde qu’ils émettent (leur "tic-tac") sont comptées avec davantage de précision. Selon le système international d’unité, une seconde correspond en effet à la durée de 9 192 631 770 ondulations d’une vibration particulière de l’atome de césium.
 
Actuellement, les horloges à atomes froids sont les meilleures horloges opérationnelles sur Terre. L'environnement d'impesanteur caractéristique d’une orbite (celle de l'ISS a une altitude de 400 km) permettra d'augmenter encore leur exactitude. Pharao devrait ainsi dévier d’au plus une seconde toutes… les 300 millions d’années. Cette exactitude extrême permettra de vérifier les effets prédits par la théorie de la relativité générale avec une précision accrue.
 
Source CNES

Montres-de-luxe.com | Publié le 3 Juin 2016 | Lu 757 fois



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