گروهی از پژوهشگران در پژوهشگاه ملی خدمات زمانی در آکادمی علوم چین موفق به توسعه یک روش پیشرفته برای همگام‌سازی زمان بین ماهواره و زمین شده‌اند. روش‌های متداول معمولا به دقتی در حد زیر نانوثانیه محدود هستند و تحت تاثیر عواملی مانند اختلالات جوی، نویز سخت‌افزاری و اثرات نسبیتی قرار می‌گیرند، اما این روش جدید که در سامانه ارتباطی ایستگاه فضایی چین آزمایش شده، توانسته دقتی در سطح پیکوثانیه (یک تریلیونم ثانیه) به دست آورد.
به گزارش تکچاینا، یکی از ویژگی‌های مهم این روش، توانایی آن در جبران چندین منبع خطا است. تاخیرهای حرکتی، اتساع زمانی نسبیتی و اختلالات جوی از طریق یک مدل سه‌فرکانسه که اثرات یونوسفر (Ionosphere) یا جو فوقانی زمین که تجمع یون‌ها و الکترون‌های آزاد در آن‌ها بیشتر است و تروپوسفر (Troposphere) را تصحیح می‌کند، به‌طور چشمگیری کاهش یافته‌اند.
همچنین، ترکیب دقیق تعیین مدار و داده‌های جوی به‌صورت همزمان، دقت کلی سامانه همگام‌سازی را افزایش می‌دهد و تاثیر خطاهای سخت‌افزاری و نوسانات کوتاه‌مدت را نیز به حداقل می‌رساند.
چرا این دستاورد مهم است؟
این پیشرفت از سطح آزمایشگاه فراتر رفته و می‌تواند تحولات گسترده‌ای در سامانه‌های ناوبری جهانی (Global Navigation Satellite Systems به اختصار GNSS) ایجاد کند. افزایش دقت در موقعیت‌یابی ماهواره‌ای، بهبود عملکرد در صنایع حمل‌ونقل، لجستیک و مخابرات را در پی خواهد داشت؛ همچنین، در اکتشافات اعماق فضا، همگام‌سازی دقیق زمان برای ناوبری و ارتباطات میان‌ستاره‌ای حیاتی است.
علاوه بر این، این فناوری می‌تواند نقش مهمی در آزمایش‌های دقیق فیزیکی مانند آزمایش‌های نظریه نسبیت و مکانیک کوانتومی ایفا کند و به توسعه شبکه‌های زمانی جهانی و توزیع دقیق‌تر سیگنال‌های زمانی در سراسر جهان کمک کند.