Forscher arbeiten an Quantennavigationssystem

Fast blind verlassen sich täglich Millionen von Menschen in den unterschiedlichsten Situationen auf GPS-Geräte. Um auch bei Umwelteinflüssen oder Störversuchen unabhängig agieren zu können, entwickelt das britische Militär derzeit ein Quantennavigationssystem, welches in zwei Jahren erstmals in U-Booten eingesetzt werden soll.

Wie zahlreiche andere Produkte zuvor, soll auch die eigentlich für militärische Zwecke entwickelte Quantennavigation Einzug in zivile Produkte halten. Durch eine schnelle Miniaturisierung, gehen die Wissenschaftler der Defence Science and Technology Laboratory (DSTL) davon aus, dass ihre Entwicklung bereits in einigen Jahren auch in Autos und Smartphones Platz findet. Derzeit ist das System noch etwa so groß wie ein ein Meter großer Schuhkarton.

Im Quantennavigationssystem werden Rubidium-Atome, die in einer Vakuumkammer bis zum absoluten Nullpunkt gekühlt wurden, mit einem Laser eingefangen. Etwa durch die Erdgravitation können die Atome in diesem Zustand leicht von außen beeinflusst werden. Die Veränderungen werden von Lasern gemessen und aufgezeichnet, woraus sich die für die Navigation nötigen Informationen errechnen lassen sollen.

Messergebnisse bei der Verwendung des Systems für die Fahrzeugnavigation gibt es noch nicht, allerdings soll sich die Genauigkeit bei der Ortung von U-Booten auf einen Meter verbessern lassen. Bislang wich die Position nach dem Auftauchen eines U-Bootes bis zu einem Kilometer vom tatsächlichen Standpunkt ab. Hier wurde bisher eine spezielle Navigation genutzt, da GPS unter Wasser nicht funktioniert.

Für ihre Entwicklung von Methoden zum Kühlen und Einfangen von Atomen mit Hilfe von Laserlicht hatten die Entdecker bereits 1997 den Nobelpreis in Physik erhalten. Auch Forscher in Australien, China und den USA arbeiten an einem Quantennavigationssystem.