Alternative zu GPS: Quantennavigation kommt einen guten Schritt voran

Immer ein zuverlässiges Navigationssystem wie GPS nutzen zu können, ist für viele Bereiche von entscheidender Bedeutung. Die Royal Navy hat jetzt ein System erfolgreich getestet, mit dem man sich unabhängig machen will: Quantennavigation.

Royal Navy testet Quantennavigations-System

Die Zeiten, in denen die Welt nur auf GPS zugreifen konnte und damit bezüglich Navigation der Kontrolle der USA ausgeliefert war, sind lange vorbei. Mittlerweile tummeln sich neben GPS unzählige Navigationskonstellationen im Orbit, unter anderem das russische GLONASS, das chinesische Beidou, das japanische QZSS und das europäische System Galileo. Wie SkyNews (via Futurezone) berichtet, hat die Royal Navi jetzt ein Quantennavigations-System getestet, das die Navigation der britischen Flotte auf eine neue, unabhängige Basis stellen soll.

Seinen Anfang nahm das System in einer Forschungsgruppe von Physikern des Imperial College in London. Die Aufgabenstellung: Ein System entwickeln, das die Royal Navi im Hinblick auf Navigation von der Abhängigkeit von satellitengestützten Lösungen befreit. "Die Möglichkeit, eine neuartige Methode zur genauen, sehr genauen Positionsbestimmung zu haben, ist für die Royal Navy und das Militär von grundlegender Bedeutung", so Colonel Tom Ryan, Leiter von Navy X, der Forschungsabteilung der Royal Navy.


Der "Quantenbeschleunigungsmesser" (Englisch "quantum accelerometer") besteht aus einer Stahlkugel, in der eine Wolke aus etwa einer Milliarde Rubidium-87-Atomen eingeschlossen ist. Der Aufbau macht es den Forschern möglich, Atome mit Laserlicht einzufangen. Heruntergekühlt auf wenige Millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt beginnen diese Teilchen ihr Verhalten, das mit den Regeln der Quantenmechanik beschrieben werden kann.

Genau an diesem "Punkt" erhalten die Forscher messbare Hinweise, wie die Schwerkraft sich auf dieses System auswirkt. Diese Daten lassen dann wiederum auf die Geschwindigkeit und Richtung des Gesamtsystems schließen. Laut Ryan kann damit, zumindest in der Theorie, eine genauere Navigation realisiert werden, als mit bisherigen Systemen.

Quantennavigations-Systeme sind schwer

Der erfolgreiche Test lässt die Royal Navi hoffen, ein solches System für den Alltag entwickeln zu können. Doch genau hier zeigen sich solche Quanten-Aufbauten als sehr empfindlich. "Eine der großen Herausforderungen besteht darin, dass es in der realen Welt funktioniert, wo sich Dinge bewegen und Magnetfelder sich verändern", so Ryan. "Es gibt viele Vibrationen, die wir in den Griff bekommen müssen, um das Ding stabil genug zu halten, damit es funktionieren kann."


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