La brújula cuántica (Quantum positioning system)

Hemos hablado ya muchas veces en este Blog del sistema de posicionamiento GPS y del sistema de navegación inercial (INS) y del más moderno sistema de navegación IRS. La ventaja de estos sistemas, al igual que la del radar doppler de la que ya hablaremos otro día, consistía entre otras cosas en ser totalmente independientes de otros sistemas de navegación externos que fueran susceptibles de ser atacados en caso de conflicto bélico.

A finales de los años 50 el submarino norteamericano Nautilus demostraba que podía cruzar sumergido las aguas del Ártico sin más ayuda que los acelerómetros y giróscopos mecánicos de su enorme sistema de navegación inercial (INS). Fue un hito tecnológico poco conocido pero sirvió para sentar las bases de lo que fue la navegación autónoma. Con el avance de la tecnología y la miniaturización la ventaja de estos sistemas autónomos para poder maniobrar en submarinos acabo llegando primero a los aviones militare y luego a los aviones comerciales. Hoy en día ha emergido una nueva tecnología que puede llegar a ser una auténtica revolución para la navegación autónoma de precisión.

Le llaman Quantum Compass o brújula cuántica. El sistema también ha sido definido como Quantum Positioning System (QPS) en contraposición al conocido GPS o Global Positioning System. Se trata de un sistema de navegación que emplea unos acelerómetros especiales que trabajan con átomos muy fríos (a una temperatura cercana al cero absoluto) y que en ese estado se comportan de forma muy particular, reaccionando de forma muy precisa a las aceleraciones. Por el hecho de utilizar estos átomos ya se ha escuchado en algún foro el término de "Sistema de Guiado por Átomos". Este complejo sistema proporciona un guiado con una precisión nunca antes vista sin la ayuda de un sistema GNSS. Un submarino sumergido navegando durante un día sin referencia GNSS (el GPS no funciona debajo del agua) puede tener un error de un kilómetro al emerger. Con este nuevo sistema el error después de un día de navegación submarina sin referencias externas se ha visto reducido a solo un metro. 

En la imagen que abre el post se puede ver al HMS Ambush, el segundo de los nuevos y potentes submarinos de ataque de la Clase Astute de la Royal Navy. La clase Astute son submarinos nucleares de ataque de 7.400 toneladas, los más avanzados y poderosos que Gran Bretaña ha enviado al mar. Cuentan con la última tecnología de propulsión nuclear, lo que significa que nunca necesitan ser reabastecidos de combustible y pueden circunnavegar el mundo sumergido, fabricando el oxígeno de la tripulación a partir del agua de mar a medida que avanza. La Clase Astute es más silenciosa que cualquiera de sus predecesoras y tiene la capacidad de operar de forma encubierta y permanecer sin ser detectada en casi todas las circunstancias, a pesar de ser un cincuenta por ciento más grande que los antiguos submarinos de la Clase Trafalgar de la Royal Navy. Estos nuevos submarinos serán dotados de el novísimo sistema d eposicionamiento cuántico que los hará navegar con una precisión núnca antes vista. Si tiene éxito en los subamrinos, el sistema de posicionamiento cuántico, podría ser miniaturizado para su uso en aviones, trenes, automóviles e incluso teléfonos móviles.

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