Nuovo metodo per sincronizzare il tempo usa i raggi cosmici

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Un nuovo metodo per sincronizzare i dispositivi che si basa sull’uso dei raggi cosmici, quelli provenienti dalle profondità dello spazio, è stato realizzato dal professore Hiroyuki Tanaka dell’Università di Tokyo. Il nuovo metodo, denominato “sincronizzazione dell’ora cosmica”, potrebbe rivelarsi molto importante in quella che è un’attività fondamentale: far sì che i dispositivi che basano le loro funzioni o alcune di esse sullo scorrere del tempo abbiano un senso del tempo stesso condiviso.

Perché la sincronizzazione temporale è molto importante

Il comunicato dell’università giapponese prende ad esempio in considerazione le attuali reti informatiche, in particolare quelle usate per le transazioni finanziarie. Queste reti devono concordare in maniera molto precisa sui tempi perché l’ordine delle transazioni deve essere garantito in maniera assoluta. Inoltre esistono vari sensori e dispositivi che devono lavorare all’unisono, ad esempio quelli che devono rilevare fenomeni fisici. Un esempio possono essere i sensori che rilevano i disastri e che sono alla base degli allarmi dati alle popolazioni.

I raggi cosmici che colpiscono la Terra

La sincronizzazione dell’ora cosmica funziona grazie all’uso dei raggi cosmici. Questi ultimi, provenienti dalle profondità dello spazio, colpiscono la Terra continuamente. In particolare quando colpiscono l’atmosfera, ad un’altezza di circa 15 km dal suolo, producono delle reazioni che portano alla creazione di varie particelle tra cui i muoni. Questi ultimi, viaggiando quasi alla velocità della luce, raggiungono subito il suolo e, proprio perché sono così veloci, penetrano nell’acqua, nella roccia e nel terreno disperdendosi.

Dispositivi di sincronizzazione temporale cosmica rilevano i muoni in arrivo

I dispositivi di sincronizzazione temporale cosmica rilevano i muoni in arrivo. Gli sciami di muoni hanno firme specifiche a seconda dell’evento che ha prodotto i raggi cosmici che li hanno generati. Gli stessi dispositivi possono poi comunicare tra loro sincronizzando i loro orologi in base al momento in cui si è accaduto l’evento dei raggi cosmici. Dato che l’arrivo sul nostro pianeta di raggi cosmici ad altissima energia è abbastanza frequente (all’incirca 100 volte ogni ora per ogni kilometro quadrato della Terra secondo il comunicato dell’università giapponese), un metodo del genere si rivelerebbe dunque solido e tecnologicamente fattibile.

Potrebbe risolvere i problemi della sincronizzazione oraria ottenuta con i satelliti

Tanaka spiega che la stessa idea potrebbe essere addirittura implementate in tempi abbastanza brevi e potrebbe essere una soluzione ad alcune problematiche della sincronizzazione dell’ora ottenuta tramite satelliti. Quest’ultimo metodo, infatti, come spiega il ricercatore, è contraddistinto da alcuni punti ciechi nei pressi dei poli oppure in regioni montuose o anche sott’acqua. La sincronizzazione temporale cosmica potrebbe risolvere questi problemi: “Il problema, come per qualsiasi nuova tecnologia, è quello dell’adozione. Thomas Edison ha illuminato Manhattan partendo da una sola lampadina. Forse dovremmo adottare questo approccio, iniziando con un isolato, poi un distretto, e alla fine sincronizzeremo l’intera Tokyo e oltre”, spiega il ricercatore.

Note e approfondimenti

  1. Cosmic time synchronizer (CTS) for wireless and precise time synchronization using extended air showers | Scientific Reports (DOI: 10.1038/s41598-022-11104-z)

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