☰

» »

S prenosno atomsko uro prvič izmerili nadmorsko višino

S prenosno atomsko uro prvič izmerili nadmorsko višino

Slo-Tech - Einstein je že pred sto leti ugotovil, da čas teče v močnejšem gravitacijskem polju teče počasneje. To pomembno spoznanje relativnostne teorije so eksperimentalno preverili že velikokrat in ga danes upoštevamo tudi pri načrtovanju. Ure na satelitih GPS morajo upoštevati, da so sateliti v šibkejšem gravitacijskem polju kakor na površju Zemlje in da se gibljejo hitro. To znese 38 milisekund na dan! Gre pa tudi v drugo smer - iz hitrosti tiktakanja natančne ure lahko izračunamo, v kako močnem gravitacijskem polju smo, kar na Zemlji prevedemo v nadmorsko višino. To so v praksi s prenosno atomsko uro sedaj prvikrat tudi storili. O tem pišejo v Nature Physics.

Raziskovalci britanskega National Physical Laboratory, nemškega Physikalisch-Technische Bundesanstalt in italijanskega Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) so stroncijevo optično atomsko uro spravili v prikolico (2,2 x 3,0 x 2,2 metra) in jo odpeljali v francoski laboratorij LSM (Laboratoire Souterrain de Modane). Ta je poseben zato, ker leži v tunelu Fréjus na francosko-italijanski meji. To pomeni, da je nad laboratorijem 1700 metrov kamenja, hkrati pa se nahaja na geološko aktivnem območju, ki se zelo počasi dviguje. Ker imajo stroncijeve atomske ure natančnost 10-17, kar znaša 10 centimetrov nadmorske višine, lahko z njimi kaj pametnega izmerimo.

In res, sestrsko uro so postavili v INRIM-u v Torinu, ki je 90 kilometrov oddaljen in 1000 metrov niže od LSM. Uri so povezali z optičnim kablom dolžine 150 kilometrov in ju pognali. Ugotovili so, da je mogoče razliko v nadmorski višini na ta način izmeriti vsaj tako natančno, kot to omogočajo klasične geodezijske tehnike. S pričakovanimi izboljšavami pričakujejo, da bo z atomskimi urami v prihodnosti mogoče meriti nadmorsko višino z natančnostjo enega centimetra. Trenutno jim je uspelo meriti z natančnostjo okrog 10-15, ker predstavlja en meter. Oziroma - če nadmorsko višino izmerimo kako drugače, je mogoče tako natančno določiti gravitacijsko polje Zemlje. V primerjavi s satelitskim merjenjem gravitacijskega polja Zemlje je prednost te metode predvsem geografska natančnost, saj sateliti merijo povprečno gravitacijsko polje z natančnostjo nekaj deset kilometrov, atomska ura pa omogoča meritev na točni lokaciji.

V praksi se danes nadmorska višina povsod po svetu meri na enak način, ne uporabljajo pa se enaki datumi. Slovenija, podobno kot ostale države nekdanje Jugoslavije in Avstrija, uporablja za referenco gladino Jadranskega morja v Trstu, Italija v Genovi, Francija pa na primer v Marseillu. Razlike so majhne, a opazne. Nemci in Švicarji so uspeli zgraditi most, ki se je srečal v vertikalnem razmaku 54 cm, ker so sešteli namesto odšteli razlike v vertikalnih datumih Švice (Marseille) in Nemčije (Amsterdam).

31 komentarjev

garamond ::

Fino, z uro so izmerili nadmorsko višino.
Kaj pa obratno, ali bi šlo? Izmeriti hitrost z metrom.
A parody of extremism is impossible to differentiate from sincere extremism.

DamijanD ::

A gostota materiala pod določeno točko pa nima vpliva na meritev?

StarMafijec ::

DamijanD je izjavil:

A gostota materiala pod določeno točko pa nima vpliva na meritev?

Vpliva tako, da je tam nižja ali višja nadmorska višina, kot bi bila, če bi material bil povsod enako gost.

chort ::

DamijanD je izjavil:

A gostota materiala pod določeno točko pa nima vpliva na meritev?

Seveda ima, kot tudi tista nad točko meritve (glede na to, da so bili v tunelu), ampak že sama definicija višine je dandanes vezana na potencial sile teže, tako da je ta gostota del dejavnikov ki vplivajo na višino.
Vodoravno (v bistvu vodoukrivljeno) pomeni da nekaj poteka na ekvipotencialni ploskvi sile teže, torej površini z istim potencialom. Enostavno določljivo z gladino tekočine brez ostalih zunanjih vplivov, v praksi pa z vzorčenjem z gravimetri na bolj ali manj gosti mreži točk (in morda kmalu tudi z atomskimi urami ...).

Svaka čast znanstvenikom, sem mislil da smo trenutno še za kak red velikosti ali dva slabši od metrske natančnosti.

MonoPattern ::

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

chort ::

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.

jype ::

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?
Izračunaj. Namig: Razlike v gostoti kamnov s primesmi kovin in kamnov brez takih primesi so premajhne.

tikitoki ::

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

chort ::

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Krasna enovrstičnica, ampak ne štekam poante, explain! :D

BBB ::

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Ni res. Glej Time dilation.

MaterVola ::

Torino, ne Turino?

tikitoki ::

chort je izjavil:

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Krasna enovrstičnica, ampak ne štekam poante, explain! :D


Zaskrbljujoce, zate namrec. Preberi clanek in premisli.

BBB je izjavil:

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Ni res. Glej Time dilation.


Dej vklopi detektor sarkazma.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: tikitoki ()

chort ::

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Krasna enovrstičnica, ampak ne štekam poante, explain! :D


Zaskrbljujoce, zate namrec. Preberi clanek in premisli.

BBB je izjavil:

tikitoki je izjavil:

chort je izjavil:

MonoPattern je izjavil:

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?

Dvomim, da s kakršno koli stopnjo zanesljivosti. Edino kar resnično meri je silo teže, pa še za to rabiš referenčno uro na drugi lokaciji.
Vse to se da že sedaj enostavno in lažje početi z gravimetrom (vakumska cev s frnikulo in par fotocelicami), ura je samo drug način.


Cas seveda bi odvisen od hitrosti.

Ni res. Glej Time dilation.


Dej vklopi detektor sarkazma.


WTF, a ne moreš normalno razložit svojega kriptičnega posta, da boš še nas ostale kaj naučil? Očitno te že vsaj dva nisva štekala.
Ja, čas je odvisen od hitrosti, to vemo že kar nekaj časa, kako to vpliva na merjenje višine na Zemlji, kjer sta obe atomski uri del istega statičnega sistema?

Valentin ::

"Slo-Tech - Einstein je že pred sto leti ugotovil, da čas teče v močnejšem gravitacijskem polju teče počasneje..."

V bistvu teče počasneje - ura :)

7982884e ::

Valentin je izjavil:

"Slo-Tech - Einstein je že pred sto leti ugotovil, da čas teče v močnejšem gravitacijskem polju teče počasneje..."

V bistvu teče počasneje - ura :)

ura tece isto hitro, naredi en krog v eni casovni enoti. je pa ta casovna enota za drugega opazovalca hitrejsa/pocasnejsa

gus5 ::

S prenosno atomsko uro prvič izmerili nadmorsko višino
Če bi atomsko uro postavili na dno Piranskega zaliva, bi bila izmerjena jakost gravitacijskega polja negativna? :))
Niso izmerili nadmorsko višino, pač pa kvečjemu razliko v višini med mestoma meritev. Če bi želeli izmeriti nadmorsko višino neke kote na kopnem, bi morali eno atomsko uro postaviti na plovilo na morju, drugo pa na merjeno koto.

nsa_ag3nt ::

MaterVola je izjavil:

Torino, ne Turino?

Torino (v It) je po Ang/De Turin in po Slo isto Torino.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: nsa_ag3nt ()

Jarno ::

Trenutno jim je uspelo meriti z natančnostjo okrog 10-15, ker predstavlja en meter.

Tole je zavajajoče. Če bi meritev izvajali čez daljše obdobje, bi višinsko razliko med urama lahko določili bolj natančno.
#65W!

srus ::

Torej bodo končno lahko odkrili potopljeno Atlantido?

garamond ::

garamond je izjavil:

Fino, z uro so izmerili nadmorsko višino.
Kaj pa obratno, ali bi šlo? Izmeriti hitrost z metrom.
Našel sem odgovor: šlo bi teoretično.
Terrell rotation

Terrell rotation

A parody of extremism is impossible to differentiate from sincere extremism.

MTB ::

Slovenija, podobno kot ostale države nekdanje Jugoslavije in Avstrija, uporablja za referenco gladino Jadranskega morja v Trstu...

A ni po novem referenca Koper, ki je za nekih 17 cm nižji?

jype ::

Odličen prispevek, garamond.

Obstaja tudi program za to:

dussan ::

Prevod je napačen oziroma ga ni - ang. "Geodetic datum" != slo. "geodetski datum". IMHO je to napaka, najbližji prevod je koordinatni sistem, oziroma izhodišče v zgornjem primeru.

otago ::

@MTB
Ze Trst je bil napacno dolocen (na osnovi le 5/10 let opazovanj) za cca 25cm, kolikor se spomnim predavanj prof. Ambrozica.

Novi mareograf v Kopru so postavili cca. 2006? Sem bil mnenja, da se vedno uporabljamo Trst.

borisk ::

dussan je izjavil:

Prevod je napačen oziroma ga ni - ang. "Geodetic datum" != slo. "geodetski datum". IMHO je to napaka, najbližji prevod je koordinatni sistem, oziroma izhodišče v zgornjem primeru.


geodetska ravnina?? datum je v večini modelirnikov mišljeno kot ravnina.

chort ::

MTB je izjavil:

Slovenija, podobno kot ostale države nekdanje Jugoslavije in Avstrija, uporablja za referenco gladino Jadranskega morja v Trstu...

A ni po novem referenca Koper, ki je za nekih 17 cm nižji?


Ja in ne. Referenca je koprski mareograf, ampak je vpet v isti višinski sistem kot je bil tržaški na pomolu Sartorio. Problem je, ker so bili Avstro-ogrci neučakani in so namesto da bi počakali cel sončni cikel (18.5 let) objavili rezultate plim že po enoletnih opazovanjih, od tu nekje med 8 in 18cm. Po tem je bila še cela kalvarija z izgubljenimi referencami, posedajočimi se piloti, faljenimi nivelmanskimi meritvami in napačnimi geoidnimi modeli. Jaz sem izmeril in naračunal ničlo na mareografski lati nekje na 215 cm, torej 15 cm višje od ničle mareografa, je pa tega že pet let in zna bit da se je po tem še kaj spreminjalo, ampak nisem več v rednem stiku s slovensko geodezijo/hidrografijo.

Can of worms, s katero se takrat nihče razen mene ni hotel resno ukvarjat, potem sem pa zaradi preusmeritve v tujino še jaz izgubil interes.
Nekaj več informacij je tu (nimam prstov zraven ;) ):
Pregled višinskih datumov Slovenije

Dussan, res je, pravilnejši izraz bi bil višinski (geodetski) datum. Izhodišče je zgolj štartna točka, ne opisuje enot, smeri, datuma veljavnosti itd, datum pa vključuje te informacije.

lucca brassi ::

Bi lahko take uro uporabljali za iskanje rudnih nahajališč v skalah?


prej bi jih našli preko magnetnih anomalij IMO ( ampak še sedaj težko najdejo klump železa kot je podmornica , če je ravno že ne pohodijo)

https://www.ngdc.noaa.gov/geomag/emag2....

imaš pa tudi gravitacijske anomalije ki jih moraš upoštevat

http://bgi.omp.obs-mip.fr/activities/Pr...
moments before detonation

Kocka ::

StarMafijec je izjavil:

DamijanD je izjavil:

A gostota materiala pod določeno točko pa nima vpliva na meritev?

Vpliva tako, da je tam nižja ali višja nadmorska višina, kot bi bila, če bi material bil povsod enako gost.

Vpliva tudi gibanje lune in Sonca. Verjetno še bolj. Pomisli na plimovanje.

Kocka ::

garamond je izjavil:

garamond je izjavil:

Fino, z uro so izmerili nadmorsko višino.
Kaj pa obratno, ali bi šlo? Izmeriti hitrost z metrom.
Našel sem odgovor: šlo bi teoretično.
Terrell rotation

Terrell rotation



Ob tej sliki sem se spomnil na Michelson–Morley experiment. Žal ni pokazal nič, ker se za isti factor, kot se spremeni dolžina v smeri gibanja, spremeni tudi čas.

garamond ::

Kocka je izjavil:

garamond je izjavil:

garamond je izjavil:

Fino, z uro so izmerili nadmorsko višino.
Kaj pa obratno, ali bi šlo? Izmeriti hitrost z metrom.
Našel sem odgovor: šlo bi teoretično.
Terrell rotation

Terrell rotation



Ob tej sliki sem se spomnil na Michelson–Morley experiment. Žal ni pokazal nič, ker se za isti factor, kot se spremeni dolžina v smeri gibanja, spremeni tudi čas.
Dejansko eksperimenti na to temo ne ostajajo, ker so praktično neizvedljivi. Obstajajo pa programske simulacije, eno uporabniku prijazno je citiral jype.
Zanimivo je videti, kaj se zgodi s kroglo pri skoraj svetlobni hitrosti - videti je še zmeraj krogla, čeprav zarotirana. Če bi jo lahko izmeril zunanji opazovalec, bi bila pa elipsoid.
A parody of extremism is impossible to differentiate from sincere extremism.

pucvoler ::

Zato pa Niels Bohr ni naredil izpita. V bisvu bi moral višino zgradbe izmeriti z atomsko uro. Hehe ne ba z barometrom.
Ne me poslušat!!!!!!

Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

S prenosno atomsko uro prvič izmerili nadmorsko višino

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija		3114462 (11629) pucvoler
»

Atomska ura, ki se v zgodovini vesolja ne bi zmotila za sekundo

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija		1711847 (8036) gzibret
»

Danes ponoči prestopna sekunda (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija		7120490 (17307) BlueRunner
»

Svetlobna hitrost (strani: 1 2 3 4 )

Oddelek: Znanost in tehnologija		17149190 (45449) kunigunda

Več podobnih tem