Un nuevo reloj atómico, en hora para 300 millones de años

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE.UU. ha lanzado oficialmente un nuevo reloj atómico, llamado NIST-F2, para servir como un nuevo patrón de tiempo civil para Estados Unidos, junto con el estándar NIST-F1 actual.

NIST-F2 no ganaría ni perdería un segundo en unos 300 millones de años, por lo que es cerca de tres veces más preciso que el NIST-F1, que ha servido como norma a partir de 1999. Ambos relojes utilizan una "fuente" de átomos de cesio para determinar la longitud exacta de un segundo.

Los científicos del NIST informaron recientemente de los primeros datos oficiales de rendimiento para NIST-F2, que ha estado en desarrollo desde hace una década, a la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM), que se encuentra cerca de París. Esa agencia recopila datos de los relojes atómicos en todo el mundo para producir el Tiempo Universal Coordinado(UTC), el estándar internacional de tiempo. Según datos del BIPM, NIST-F2 es ahora estándar de tiempo más preciso del mundo.

NIST-F2 es el último de una serie de relojes atómicos basados en cesio desarrollado por el NIST desde 1950. En su papel como autoridad de medición de EE.UU., el NIST se esfuerza por avanzar en la hora normal atómica, que es parte de la infraestructura básica de la sociedad moderna. Muchas de las tecnologías cotidianas , tales como teléfonos móviles, Sistema de Posicionamiento Global (GPS ), los receptores de satélite y la red de energía eléctrica , se basan en la alta precisión de los relojes atómicos .

Por ahora , el NIST planea operar simultáneamente NIST-F1 y F2.Comparaciones a largo plazo de los dos relojes ayudarán a los científicos del NIST a mejorar ambos relojes , ya que sirven como estándares de los Estados Unidos para el tiempo civil. El Observatorio Naval de los EE.UU.mantiene estándares de tiempo militar.

Tanto el NIST-F1 como NIST-F2 miden la frecuencia de una transición en particular en el átomo de cesio, que es de 9.192.631.770 vibraciones por segundo, y se utiliza para definir el segundo, la unidad internacional de tiempo . La diferencia operativa clave es que F1 funciona cerca de la temperatura ambiente (aproximadamente 27ºC), mientras que los átomos en F2 están protegidos dentro de un ambiente mucho más frío (a -193ºC). Este enfriamiento reduce drásticamente la radiación de fondo y por lo tanto reduce algunos de los muy pequeños errores de medición que deben ser corregidas en el NIST-F1.

ENLACES RELACIONADOS: New U.S. time standard: Atomic clock will neither gain nor lose one second in about 300 million years

Publicado

http://www.europapress.es/ciencia/noticia-nist-f2-nuevo-reloj-atomico-tres-veces-mas-preciso-20140404125544.html

Descubren un agujero sobre el Pacífico que refuerza la pérdida de ozono

Una reciente investigación muestra que un agujero atmosférico sobre el Pacífico tropical occidental está reforzando el agotamiento del ozono en las regiones polares y podría tener una influencia significativa sobre el clima de la Tierra. Un equipo internacional dirigido por el científicoMarkus Rex, del Instituto Alfred Wegener, ha descubierto este fenómeno atmosférico hasta ahora desconocido.

En la zona tropical del Pacífico occidental existe un agujero natural invisible que se extiende sobre varios miles de kilómetros, en la capa global que impide el transporte de la mayoría de las sustancias naturales y de origen humano hacia la estratosfera debido a su composición química.

Como en un ascensor gigante, muchos compuestos químicos emitidos en superficie pasan por lo tanto sin filtrar a través de esta llamada 'capa de detergente' de la atmósfera. Los científicos llaman a esta capa el 'escudo OH'. El fenómeno recién descubierto en los Mares del Sur aumenta el agotamiento del ozono en las regiones polares y podría teneruna influencia significativa sobre el clima futuro de la Tierra, también por el aumento de la contaminación del aire en el sudeste asiático.

AL PRINCIPIO, PENSÓ EN MEDICIONES ERRÓNEAS

Al principio, Markus Rex sospechó una serie de mediciones erróneas. En octubre de 2009 estaba a bordo del buque de investigación alemán "Sonne" para medir trazas de sustancias en la atmósfera en la zona tropical del Pacífico Occidental .

Probado y comprobado mil veces , las sondas de ozono que envió hacia el cielo tropical con un globo de investigación cada 400 kilometros informaron de nada o casi nada. Las concentraciones de ozono en sus mediciones se mantuvieron casi siempre por debajo del límite de detección en todo el rango vertical de la superficie de la Tierra a una altitud de alrededor de 15 kilómetros. Normalmente las concentraciones de ozono en esta parte de la atmósfera son de tres a diez veces superiores.

Aunque valores bajos a una altitud de alrededor de 15 kilometros se conocen a partir de mediciones anteriores en la zona periférica de la zona tropical del Pacífico Occidental , la ausencia total de ozono en todas las alturas fue sorprendente. Sin embargo , después de un corto período de dudas y varias pruebas de los instrumentos, este especialista mundial en ozono se dio cuenta de que era un fenómeno todavía desconocido para la ciencia.

Tras años de investigación y después de la participación de otros colegas llegó la confirmación: Markus Rex y su equipo a bordo del "Sonne" habían rastreado un agujero natural gigante sobre los Mares del Sur tropicales, en una capa especial de la atmósfera inferior conocida como el 'escudo OH'.Los resultados de la investigación sobre el mínimo OH recién descubierto se publicarán en breve en la revista 'Atmospheric Chemistry and Physics'.

ENLACES RELACIONADOS: “Like a giant elevator to the stratosphere”