Quella che sembra una scultura astratta è in realtà l'equivalente laser di un diapason, per servire una nuova generazione di strumenti spaziali.

"Questa è una 'cavità di riferimento stabilizzante ottica', attraverso il quale la luce laser è contenuta tra una coppia di specchi superlucidi mantenuti a una distanza precisa l'uno dall'altro, " spiega il fisico dell'ESA Eamonn Murphy.

"Questa luce laser viene quindi utilizzata per bloccare la frequenza del laser - e impedirne la deriva - in un principio simile a un diapason, applicata agli strumenti musicali."

Tali laser serviranno al cuore degli "orologi atomici ottici" di prossima generazione, migliorare gli attuali orologi atomici a microonde utilizzati per il cronometraggio e la navigazione, oltre a consentire rilevatori di gravità ultrasensibili.

Questa cavità cubica di 5 cm è stata sviluppata per l'ESA dal National Physical Laboratory, NPL, che è l'istituto di misurazione nazionale del Regno Unito, specializzato in tecniche di misura estremamente precise.

NPL utilizzava vetro a bassissima espansione, resistente al cambiamento di dimensione con la temperatura. Un percorso è stato quindi perforato nel mezzo, con specchi posti alle due estremità.

La versione funzionante della cavità è racchiusa in una camera a vuoto per evitare qualsiasi disturbo da parte delle molecole d'aria, seguito da un velo termico per mantenere la sua temperatura entro una piccola frazione di grado. Può quindi essere posizionato su una piastra di smorzamento acustico per isolarlo ulteriormente da eventuali microvibrazioni.

Questo sforzo è iniziato nel 2009 con tre progetti paralleli nell'ambito del programma di ricerca sulla tecnologia di base dell'ESA, collaborando con gli istituti di misurazione nazionali Francia e Germania, nonché con il Regno Unito.

Le competenze e gli elementi di tutti i progetti risultanti saranno presto incorporati in un nuovo prototipo funzionante, supportato attraverso il programma tecnologico di supporto generale dell'ESA, che finalizza l'hardware per lo spazio.

"Il nostro obiettivo è quello di fornire un miglioramento di sei ordini di grandezza nella larghezza di linea del laser rispetto alle prestazioni iniziali del laser, "aggiunge Eamonn, "per mantenere una frequenza stabile e priva di deriva, insensibile alle accelerazioni anche minime."