Cold Atom Rubidium Interferometer in Orbit for Quantum Accelerometery

CARIOQA

Das Projekt CARIOQA (Cold Atom Rubidium Interferometer in Orbit for Quantum Accelerometry) ist ein zentrales europäisches Vorhaben, um die führende Rolle der Europäischen Union in der Entwicklung und Anwendung von Quantentechnologien im Weltraum zu sichern. Im Rahmen des Horizon Europe Programms wird CARIOQA als Quanten-Pathfinder-Mission die Grundlage für zukünftige, hochpräzise Weltraummissionen in der Schweremessung legen.

Credit:

CARIOQA / G.A.C. Group

Unter der Leitung der französischen Raumfahrtagentur CNES, arbeitet das DLR und führende Quantenforschungsinstitute, Institute für Weltraumgeodäsie und Geowissenschaften sowie Partner aus der Raumfahrtindustrie in Frankreich, Deutschland, Italien und Spanien an der Mission, die zu Beginn der 2030er Jahre starten soll.

Das Hauptziel des Projekts ist die Entwicklung und Erprobung eines Quantenbeschleunigungsmessers auf Basis von Bose-Einstein-Kondensaten im Weltraum sowie die Bewertung seiner Leistungsfähigkeit und Grenzen. Durch die Validierung dieser Schlüsseltechnologie in der realen Weltraumumgebung wird sichergestellt, dass Europa über die notwendige technologische Souveränität verfügt, um in Zukunft hochsensitive Quantensensoren für Satelliten zu entwickeln.

Projektphasen

Die Durchführung der einzelnen Schritte zur Validierung der Technologie und Planung der Pathfinder-Mission werden in verschiedenen Projektabschnitten durchgeführt, deren spezielle Inhalte und Zielsetzungen auf den folgenden Seiten beschrieben sind:

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Roadmap des CARIOQA Projektes von der Pathfinder Mission zur Quantentechnologie basierten Schwerefeldmission.
Credit:

CARIOQA / G.A.C. Group / DLR

Die CARIOQA Pathfinder-Mission bildet den ersten Schritt einer langfristigen Strategie. Nach der erfolgreichen Erprobung im Weltraum werden die Erkenntnisse und Technologien für nachfolgende, ambitionierte Post-Pathfinder-Missionen genutzt, um die Erde präzise zu beobachten. Die zukünftigen Missionen werden neue Maßstäbe in der Beobachtung des Erdschwerefeldes setzen und damit entscheidende Beiträge zur Erforschung des Klimawandels, zur Überwachung des globalen Wasserkreislaufs und zur Risikobewertung von Erdbeben und anderen Naturgefahren leisten. Darüber hinaus eröffnet CARIOQA neue Perspektiven für die Grundlagenforschung: Die extreme Präzision der Quanten-Sensoren ermöglicht erstmals präzise Tests des schwachen Äquivalenzprinzips – eines zentralen Bausteins der Allgemeinen Relativitätstheorie – im Weltraum.

Vom DLR sind die Abteilungen Forschung und Exploration sowie Erdbeobachtung der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR, die Abteilung Missionsbetrieb der Einrichtung für Raumflugbetrieb und Astronautentraining, die Abteilung Flugsoftware des Institutes für Softwaretechnologie sowie die Abteilungen Quantensensorik, Relativistische Modellierung und Satellitengeodäsie und geodätischen Modellierung des Institutes für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik an dem Projekt beteiligt.

Weitere Informationen zum CARIOQA Projekt finden sich auf https://carioqa-quantumpathfinder.eu.

Nachrichten

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Kontakt

Prof. Dr. Matthias Weigelt

Leitung Satellitengeodäsie und geodätische Modellierung
Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik
Satellitengeodäsie und geodätische Modellierung
Callinstrasse 30b, 30167 Hannover