Quantennavigation als Lösung?

Die Quantennavigation könnte die Steuerung von Raumfahrzeugen, Flugzeugen , Schiffen und U-Booten in solchen Umgebungen revolutionieren. Der Quanten-Inertialsensor an Bord der X-37B verwendet eine Technik namens Atominterferometrie, bei der Atome auf eine Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt abgekühlt werden, so dass sie sich wie Wellen verhalten.

Mithilfe fein abgestimmter Laser wird jedes Atom in einen Überlagerungszustand aufgespalten, so dass es sich gleichzeitig auf zwei Wegen bewegt, die dann wieder zusammengeführt werden.

Da sich das Atom in der Quantenmechanik wie eine Welle verhält, interferieren diese beiden Pfade miteinander, wodurch ein Muster entsteht, das den sich überlagernden Wellen auf dem Wasser ähnelt. In diesem Muster sind detaillierte Informationen darüber verschlüsselt, wie die Umgebung des Atoms seinen Weg beeinflusst hat. Insbesondere kleinste Bewegungsänderungen wie die Drehung oder Beschleunigung eines Sensors hinterlassen in diesen atomaren Wellen erkennbare Spuren.

Da die Atome identisch sind und sich im Gegensatz zu mechanischen Komponenten oder Elektronik nicht verändern, sind sie weit weniger anfällig für Drift oder Verzerrungen. Dadurch bietet das System eine höhere Empfindlichkeit. Das Ergebnis ist eine dauerhafte und hochpräzise Navigation ohne externe Referenzen.