In sciencefiction - zoals bijvoorbeeld in Star Trek - was interstellaire communicatie nooit een probleem; het enige wat je nodig had was dat Urhura de frequenties voor Starfleet Command zou openen. Er is tegenwoordig ook een heel reëel probleem bij het besturen van ruimtevaartuigen, omdat communicatie onmogelijk is wanneer een planetair lichaam het signaal blokkeert. Een van de meer bizarre methoden die zijn voorgesteld voor het oplossen van deep space-communicatieproblemen is het bedenken van een techniek met neutrino's. Maar nu blijkt dat het gebruik van neutrino's voor communicatie misschien niet zo'n gek idee is: communiceren met neutrino's is voor het eerst met succes getest.
Wetenschappers van de MINERvA-samenwerking in het Fermi National Accelerator Laboratory hebben met succes een bericht door 240 meter rots met neutrino's verzonden. Het team zegt dat hun demonstratie "de haalbaarheid illustreert van het gebruik van neutrinobundels om een communicatieverbinding met een laag tarief te bieden, onafhankelijk van een bestaande elektromagnetische communicatie-infrastructuur."
De wetenschappers gebruikten de MINERvA-detector van 170 ton bij Fermilab en een NuMI-bundellijn, een krachtige, gepulseerde versnellingsbundel om neutrino's te produceren. Ze waren in staat om de gepulseerde straal te manipuleren en deze - voor een paar uur - te veranderen in een soort 'neutrino-telegraaf', aldus het R & D-magazine.
"Het is indrukwekkend dat het gaspedaal flexibel genoeg is om dit te doen", zegt Fermilab-natuurkundige Debbie Harris, co-woordvoerder van het MINERvA-experiment.
De link bereikte een gedecodeerde datasnelheid van 0,1 bits / sec met een bitfoutpercentage van 1% over een afstand van 1,035 km die 240 m aarde omvatte, aldus de wetenschappers.
Voor de test brachten wetenschappers het woord 'neutrino' over. De MINERvA-detector decodeerde het bericht met een nauwkeurigheid van 99 procent na slechts twee herhalingen van het signaal.
Gezien het beperkte bereik, de lage datasnelheid en de extreme technologieën die nodig zijn om dit doel te bereiken, schreef het team in hun paper dat "aanzienlijke verbeteringen in neutrino-stralen en detectoren nodig zijn voor 'praktische' toepassing."
Dus hoewel dit eerste succes hoop biedt om uiteindelijk neutrino's te kunnen gebruiken voor deep space-communicatie, totdat natuurkundigen intensere neutrino-stralen creëren, betere neutrinodetectoren bouwen of met een eenvoudigere techniek komen, zal deze communicatiemethode zeer waarschijnlijk in de rijk van sciencefiction.
Lees de paper van het team: demonstratie van communicatie met behulp van neutrino's
Bron: R&D