¿Es este el futuro de la navegación sin satélites? Los científicos parecen creerlo
Científicos exploran nuevas tecnologías de navegación que podrían funcionar sin satélites, inspiradas en métodos naturales como el campo magnético terrestre o las señales cuánticas. ¿Estamos ante un cambio de paradigma en la forma de orientarnos en el planeta?
¿Qué pasaría si pudiéramos rastrear el movimiento sin depender de satélites o dispositivos electrónicos como el GPS? Puede parecer algo sacado de películas de ciencia ficción, pero eso es exactamente en lo que han estado trabajando los investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder.
Según un informe reciente, el equipo ha desarrollado un sensor cuántico que puede medir la aceleración en las tres dimensiones, utilizando átomos enfriados justo por encima del cero absoluto.
Átomos fantasmales y ondas láser
Si bien es poco probable que este avance compita con el GPS de tu teléfono inteligente en el futuro cercano, podría abrir la puerta a una forma totalmente nueva de navegar, dicen los investigadores.
“Los interferómetros atómicos tradicionales solo pueden medir la aceleración en una sola dimensión, pero vivimos en un mundo tridimensional”, afirmó Kendall Mehling, coautor del estudio. “Para saber adónde voy y dónde he estado, necesito registrar mi aceleración en las tres dimensiones”.
En el centro de este experimento había una nube de átomos de rubidio, enfriados hasta convertirse en un condensado de Bose-Einstein, un estado cuántico superfrío donde las partículas se comportan de formas fantasmales y ondulatorias.
Luego, el equipo utilizó láseres cuidadosamente controlados para dividir y manipular estos átomos, poniéndolos en una extraña superposición cuántica, lo que significa que existen en dos lugares a la vez.
Al hacer esto, los átomos crean una especie de “huella dactilar” basada en cómo se han movido y luego, al decodificar esa huella, los investigadores pueden determinar en qué dirección se ha acelerado el sistema.
“Nuestro Condensado de Bose-Einstein es un estanque de ondas de materia compuesto de átomos, y lanzamos piedras compuestas de pequeños paquetes de luz al estanque, lo que genera ondas tanto a izquierda como a derecha”, explicó Murray Holland, profesor asociado a la investigación. “Una vez que las ondas se han dispersado, las reflejamos y las volvemos a unir donde interfieren”.
No se requieren satélites
Actualmente, el dispositivo cabe en una mesa y necesita un sistema de vacío y 18 rayos láser para funcionar, pero es un tamaño pequeño para un sensor cuántico de laboratorio. Y se está volviendo más inteligente gracias al aprendizaje automático, según los científicos.
“Aunque tenemos 18 rayos láser, todo el experimento es lo suficientemente pequeño como para que podamos implementarlo en el campo algún día”, dijo Catie LeDesma.
"No estamos exactamente seguros de todas las posibles ramificaciones de esta investigación, porque abre una puerta", dijo Holland.
Ya sea que sirva para guiar naves espaciales o para ayudar a los submarinos a encontrar su camino, una cosa es segura: podría ser un gran avance para el futuro de la navegación.
Referencia de la noticia:
Acelerometría de átomos vectoriales en una red óptica, publicado en Science Advances, junio de 2025.