Космический прорыв: бракованный бриллиант размером в литр нарисовал карту Земли, которую ждали годами

Физики из бельгийского университета Хасселта подвели итоги амбициозного эксперимента OSCAR-QUBE, стартовавшего на МКС еще в 2021 году. Их творение - магнитометр весом всего 420 граммов и объемом один литр - был установлен в европейском модуле "Колумбус" астронавтом ЕКА Томасом Песке.

В течение десяти месяцев прибор, сердцем которого является синтетический алмаз с искусственными вакансиями азота (НВ-центры), собирал данные о магнитном поле Земли. Главной неожиданностью для научной группы под руководством профессора Ярослава Грубы стало то, что крохотный датчик продемонстрировал стабильность и точность, сравнимую с результатами огромных спутников.

Секрет колоссальной чувствительности прибора кроется в его «начинке». Особые дефекты были созданы в кристаллической решетке алмаза, где атомы углерода были заменены атомами азота. Эта, казалось бы, несовершенная структура оказалась идеальным природным квантовым сенсором: под воздействием лазера дефекты меняют свое свечение в зависимости от силы и направления внешнего магнитного поля.

Благодаря этому свойству датчик чрезвычайно устойчив к радиации и перепадам температуры, что делает его гораздо более надежным для длительных космических полетов, чем традиционные электронные компоненты.

Сравнивая данные с теоретическими моделями Международной геомагнитной справочной системы (IGRF), исследователи обнаружили почти полное совпадение карт. Это открытие, опубликованное в журнале Physical Review Applied, фактически открывает новое направление в космических приборах.

Учёные теперь имеют возможность запускать флоты сверхлёгких и недорогих квантовых наноспутников для непрерывного мониторинга магнитного поля, что значительно улучшит прогнозирование космической погоды и солнечных бурь, влияющих на связь и навигацию на Земле.

Ранее Роскосмос поздравил вас с Международным днем ​​Земли новой фотографией планеты. Росархив рассекретил документы о советской лунной программе