Opis projektu
Czujniki mikrofalowe na potrzeby misji kosmicznych
Wykrywanie promieniowania mikrofalowego z kosmosu i ziemskiej atmosfery ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia naszej planety i Wszechświata. Konwencjonalne technologie wymagają jednak zastosowania drogich systemów chłodzenia, aby osiągnąć czułość potrzebną do prowadzenia precyzyjnych pomiarów. W rezultacie wykorzystanie tej technologii jest mniej praktyczne w przypadku niewielkich satelitów typu CubeSat. Wyzwanie polega na poszukiwaniu sposobu na wykrycie tych słabych sygnałów bez stosowania kosztownego chłodzenia kriogenicznego. Próbę rozwiązania tego problemu podjął zespół projektu ATESCA, korzystający ze wsparcia ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie”. Badacze opracowują radiometry, które mogą wykrywać słabe sygnały mikrofalowe w temperaturze pokojowej. Dzięki zastosowaniu specjalnego procesu przetwarzania sygnałów mikrofalowych na światło widzialne, radiometry osiągają wysoką czułość bez konieczności stosowania wydajnego chłodzenia. Prototyp rozwiązania zostanie zaprezentowany w ramach wyniesionej do przestrzeni kosmicznej satelity typu CubeSat, a sukces projektu przełoży się na rozwój badań kosmicznych i technologii kwantowych.
Cel
The ATESCA (Ambient Temperature Extremely Sensitive Radiometer for CubeSat Applications) project seeks to advance radiometer technology by achieving highly sensitive microwave detection for space-based applications, such as radio astronomy and Earth observation, without the need for cryogenic cooling of the detector. This project is particularly focused on improving the detection of microwave radiation from the ozone of earths atmosphere and from the cosmic microwave background (CMB).
ATESCA radiometers utilize a nonlinear optical upconversion process to transfer weak microwave signals into the optical domain. This process is intrinsically noiseless, and it has been shown theoretically that a good signal to noise ratio can be achieved even when the whole setup is sitting at room temperature (opposed to direct detection of the microwave radiation).
The nonlinear upconversion process is intrinsically weak. Hence the team plans to employ whispering gallery mode resonators, which support resonances in both optical and microwave domains to significantly improve conversion efficiency. It has been shown theoretically that with the planned implementation, a photon conversion efficiency from the microwave (> 100GHz) to the optical domain of 1% can be achieved. This will enable the proposed radiometer with high sensitivity but would also be interesting for future quantum technology.
This is a planned collaboration between a group in Madrid, Spain (UC3M) and Dunedin, New Zealand (UoO). The researcher will demonstrate the proposed conversion efficiency and hence sensitivity on a benchtop experiment and, afterwards, will implement the system into two actual payloads for CubeSat missions to demonstrate the radiometer.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki fizyczneastronomia
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka teoretycznafizyka cząstek elementarnychfotony
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsKoordynator
28903 Getafe (Madrid)
Hiszpania